OSDN Git Service

gcc/
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
95 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
96 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
97 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
98 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
99 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
100 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
101
102 @node Driver
103 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
104 @cindex driver
105 @cindex controlling the compilation driver
106
107 @c prevent bad page break with this line
108 You can control the compilation driver.
109
110 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
111 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
112 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
113
114 The driver applies these specs to its own command line between loading
115 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
116 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
117 applies them in the order given, so each spec can depend on the
118 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
119 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
120
121 This macro can be useful when a port has several interdependent target
122 options.  It provides a way of standardizing the command line so
123 that the other specs are easier to write.
124
125 Do not define this macro if it does not need to do anything.
126 @end defmac
127
128 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
129 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
130 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
131 for an array of structures, each containing two strings, without the
132 outermost pair of surrounding braces.
133
134 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
135 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
136 to apply if a default with this name was specified.  The string
137 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
138 everywhere it occurs.
139
140 The driver will apply these specs to its own command line between loading
141 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
142 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
143
144 Do not define this macro if it does not need to do anything.
145 @end defmac
146
147 @defmac CPP_SPEC
148 A C string constant that tells the GCC driver program options to
149 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
150 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
151
152 Do not define this macro if it does not need to do anything.
153 @end defmac
154
155 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
156 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
157 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
158 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
159 @end defmac
160
161 @defmac CC1_SPEC
162 A C string constant that tells the GCC driver program options to
163 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
164 front ends.
165 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
166 for GCC to pass to front ends.
167
168 Do not define this macro if it does not need to do anything.
169 @end defmac
170
171 @defmac CC1PLUS_SPEC
172 A C string constant that tells the GCC driver program options to
173 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
174 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
175
176 Do not define this macro if it does not need to do anything.
177 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
178 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
179 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
180 @end defmac
181
182 @defmac ASM_SPEC
183 A C string constant that tells the GCC driver program options to
184 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
185 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
186 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
187
188 Do not define this macro if it does not need to do anything.
189 @end defmac
190
191 @defmac ASM_FINAL_SPEC
192 A C string constant that tells the GCC driver program how to
193 run any programs which cleanup after the normal assembler.
194 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
195 an example of this.
196
197 Do not define this macro if it does not need to do anything.
198 @end defmac
199
200 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
201 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
202 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
203 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
204 output of the compiler proper).  This argument is given after any
205 @option{-o} option specifying the name of the output file.
206
207 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
208 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
209 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
210 see @file{mips.h} for instance.
211 @end defmac
212
213 @defmac LINK_SPEC
214 A C string constant that tells the GCC driver program options to
215 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
216 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
217
218 Do not define this macro if it does not need to do anything.
219 @end defmac
220
221 @defmac LIB_SPEC
222 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
223 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
224 command given to the linker.
225
226 If this macro is not defined, a default is provided that
227 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
228 @end defmac
229
230 @defmac LIBGCC_SPEC
231 Another C string constant that tells the GCC driver program
232 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
233 linker command line.  This constant is placed both before and after
234 the value of @code{LIB_SPEC}.
235
236 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
237 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
238 @end defmac
239
240 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
241 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
242 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
243 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
244 depending on the values of the command line flags @option{-static},
245 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
246 targets where these modifications are inappropriate, define
247 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
248 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
249 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
250 @end defmac
251
252 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
253 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
254 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
255 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
256 static exception handler library, when linking without any of
257 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
258 @end defmac
259
260 @defmac LINK_EH_SPEC
261 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
262 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
263 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
264 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
265 @end defmac
266
267 @defmac STARTFILE_SPEC
268 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
269 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
270 the very beginning of the command given to the linker.
271
272 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
273 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
274 @end defmac
275
276 @defmac ENDFILE_SPEC
277 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
278 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
279 the very end of the command given to the linker.
280
281 Do not define this macro if it does not need to do anything.
282 @end defmac
283
284 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
285 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
286 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
287 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
288 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
289 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
290 default value of this macro, will expand to the value of
291 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
292 @end defmac
293
294 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
295 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
296 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
297 et al, within sysroot+suffix.
298 @end defmac
299
300 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
301 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
302 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
303 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
304 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
305 @end defmac
306
307 @defmac EXTRA_SPECS
308 Define this macro to provide additional specifications to put in the
309 @file{specs} file that can be used in various specifications like
310 @code{CC1_SPEC}.
311
312 The definition should be an initializer for an array of structures,
313 containing a string constant, that defines the specification name, and a
314 string constant that provides the specification.
315
316 Do not define this macro if it does not need to do anything.
317
318 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
319 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
320 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
321 these definitions.
322
323 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
324 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
325 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
326 used.
327
328 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
329
330 @smallexample
331 #define EXTRA_SPECS \
332   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
333
334 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
335 @end smallexample
336
337 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #undef CPP_SPEC
340 #define CPP_SPEC \
341 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
342 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
343 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
344 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
345
346 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
347 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
348 @end smallexample
349
350 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
351 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
352
353 @smallexample
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
356 @end smallexample
357 @end defmac
358
359 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
360 Define this macro if the driver program should find the library
361 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
362 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
363 @end defmac
364
365 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
366 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
367 By default this is @code{%G %L %G}.
368 @end defmac
369
370 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
371 A C string constant giving the complete command line need to execute the
372 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
373 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
374 define this macro only if you need to completely redefine the command
375 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
376 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
377 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
378 @end defmac
379
380 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
381 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
382 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
383 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
384 @end defmac
385
386 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
387 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
388 string to tell the driver program which options are defaults for this
389 target and thus do not need to be handled specially when using
390 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
391
392 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
393 the target makefile fragment or if none of the options listed in
394 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
395 @xref{Target Fragment}.
396 @end defmac
397
398 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
399 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
400 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
401 indicates an absolute file name.
402 @end defmac
403
404 @defmac MD_EXEC_PREFIX
405 If defined, this macro is an additional prefix to try after
406 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
407 when the compiler is built as a cross
408 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
409 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
410 @end defmac
411
412 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
413 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
414 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
415 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
416 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
417 is built as a cross compiler.
418 @end defmac
419
420 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
421 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
422 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
423 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
424 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
425 is built as a cross compiler.
426 @end defmac
427
428 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
429 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
430 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
431 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
432 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
433 is built as a cross compiler.
434 @end defmac
435
436 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
437 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
438 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
439 compiler is built as a cross compiler.
440 @end defmac
441
442 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
443 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
444 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
445 cross compiler.
446 @end defmac
447
448 @defmac INIT_ENVIRONMENT
449 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
450 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
451 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
452 initialize the necessary environment variables.
453 @end defmac
454
455 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
456 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
457 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
458 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
459 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
460
461 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
462 replacement.
463 @end defmac
464
465 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
466 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
467 system-specific directory to search for header files before the standard
468 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
469 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
470
471 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
472 specified.
473 @end defmac
474
475 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
476 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
477 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
478 try when searching for header files.
479
480 Cross compilers ignore this macro and do not search either
481 @file{/usr/include} or its replacement.
482 @end defmac
483
484 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
485 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
486 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
487 If you do not define this macro, no component is used.
488 @end defmac
489
490 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
491 Define this macro if you wish to override the entire default search path
492 for include files.  For a native compiler, the default search path
493 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
494 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
495 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
496 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
497 and specify private search areas for GCC@.  The directory
498 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
499
500 The definition should be an initializer for an array of structures.
501 Each array element should have four elements: the directory name (a
502 string constant), the component name (also a string constant), a flag
503 for C++-only directories,
504 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
505 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
506 the array with a null element.
507
508 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
509 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
510 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
511 operating system, code the component name as @samp{0}.
512
513 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
514
515 @smallexample
516 #define INCLUDE_DEFAULTS \
517 @{                                       \
518   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
519   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
520   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
521   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
522   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
523 @}
524 @end smallexample
525 @end defmac
526
527 Here is the order of prefixes tried for exec files:
528
529 @enumerate
530 @item
531 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
532
533 @item
534 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
535 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
536 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
537
538 @item
539 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
540
541 @item
542 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
543 in the configured-time @var{prefix}. 
544
545 @item
546 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
547
548 @item
549 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
550
551 @item
552 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
553 compiler.
554 @end enumerate
555
556 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
557
558 @enumerate
559 @item
560 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
561
562 @item
563 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
564 value based on the installed toolchain location.
565
566 @item
567 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
568 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
569
570 @item
571 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
572 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
573
574 @item
575 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
576
577 @item
578 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
579 compiler.
580
581 @item
582 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
583 native compiler, or we have a target system root.
584
585 @item
586 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
587 native compiler, or we have a target system root.
588
589 @item
590 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
591 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
592 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
593
594 @item
595 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
596 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
597 @file{/lib/}.
598
599 @item
600 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
601 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
602 @file{/usr/lib/}.
603 @end enumerate
604
605 @node Run-time Target
606 @section Run-time Target Specification
607 @cindex run-time target specification
608 @cindex predefined macros
609 @cindex target specifications
610
611 @c prevent bad page break with this line
612 Here are run-time target specifications.
613
614 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
615 This function-like macro expands to a block of code that defines
616 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
617 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
618 @code{builtin_assert}.  When the front end
619 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
620 finished command line option processing your code can use those
621 results freely.
622
623 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
624 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
625 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
626 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
627
628 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
629 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
630 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
631 defines a version with two leading underscores, and another version
632 with two leading and trailing underscores, and defines the original
633 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
634 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
635 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
636 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
637 defines only @code{_ABI64}.
638
639 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
640 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
641 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
642 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
643 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
644 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
645 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
646 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
647 preprocessing.
648 @end defmac
649
650 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
651 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
652 and is used for the target operating system instead.
653 @end defmac
654
655 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
656 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
657 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
658 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
659 it yourself.
660 @end defmac
661
662 @deftypevar {extern int} target_flags
663 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
664 any target-specific headers.
665 @end deftypevar
666
667 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
668 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
669 Its default setting is 0.
670 @end deftypevr
671
672 @cindex optional hardware or system features
673 @cindex features, optional, in system conventions
674
675 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, unsigned int @var{loc})
676 This hook is called whenever the user specifies one of the
677 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
678 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
679 processing and should return true if the option is valid.  The default
680 definition does nothing but return true.
681
682 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
683 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
684 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
685 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
686 via attributes).
687 @end deftypefn
688
689 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
690 This target hook is called whenever the user specifies one of the
691 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
692 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
693 option-specific processing and should return true if the option is
694 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
695 default definition does nothing but return false.
696
697 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
698 options.  However, if processing an option requires routines that are
699 only available in the C (and related language) front ends, then you
700 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
701 @end deftypefn
702
703 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
704 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
705 @end deftypefn
706
707 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
708 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
709 @end deftypefn
710
711 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
712 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
713 @end deftypefn
714
715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
716 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
717 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
718 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
719 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
720 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
721 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
722 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
723 @end deftypefn
724
725 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
726 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
727 but is only used in the C
728 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
729 used to alter option flag variables which only exist in those
730 frontends.
731 @end defmac
732
733 @deftypevr {Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
734 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
735 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
736 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
737 options are processed once
738 just after the optimization level is determined and before the remainder
739 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
740 options passed explicitly.
741
742 This processing is run once at program startup and when the optimization
743 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
744 @code{optimize} attribute.
745 @end deftypevr
746
747 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
748 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
749 @end deftypefn
750
751 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
752 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
753 @end deftypefn
754
755 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
756 This hook is called in response to the user invoking
757 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
758 chance to display extra information on the target specific command
759 line options found in its @file{.opt} file.
760 @end deftypefn
761
762 @defmac SWITCHABLE_TARGET
763 Some targets need to switch between substantially different subtargets
764 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
765 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
766 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
767 and @code{nomips16} attributes.
768
769 Such subtargets can differ in things like the set of available
770 registers, the set of available instructions, the costs of various
771 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
772 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
773 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
774 for maintaining several versions of the global variables and quickly
775 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
776
777 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
778 is 0.
779 @end defmac
780
781 @node Per-Function Data
782 @section Defining data structures for per-function information.
783 @cindex per-function data
784 @cindex data structures
785
786 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
787 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
788 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
789 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
790 when another one comes along.
791
792 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
793 contains all of the data specific to an individual function.  This
794 structure contains a field called @code{machine} whose type is
795 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
796 to their own specific data.
797
798 If a target needs per-function specific data it should define the type
799 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
800 This macro should be used to initialize the function pointer
801 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
802
803 One typical use of per-function, target specific data is to create an
804 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
805 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
806 function, for level 0.
807
808 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
809 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
810 function began the old per-function data had to be pushed onto a
811 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
812 stack.  GCC used to provide function pointers called
813 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
814 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
815 single data area approach is no longer used, these pointers are no
816 longer supported.
817
818 @defmac INIT_EXPANDERS
819 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
820 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
821 The intention of this macro is to allow the initialization of the
822 function pointer @code{init_machine_status}.
823 @end defmac
824
825 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
826 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
827 function, before function compilation starts, in order to allow the
828 target to perform any target specific initialization of the
829 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
830 used to initialize the @code{machine} of that structure.
831
832 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
833 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
834 GC allocation, including the structure itself.
835 @end deftypevar
836
837 @node Storage Layout
838 @section Storage Layout
839 @cindex storage layout
840
841 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
842 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
843 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
844 @xref{Run-time Target}.
845
846 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
847 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
848 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
849 This means that bit-field instructions count from the most significant
850 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
851 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
852 macro need not be a constant.
853
854 This macro does not affect the way structure fields are packed into
855 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
856 @end defmac
857
858 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
859 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
860 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
861 @end defmac
862
863 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
864 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
865 most significant word has the lowest number.  This applies to both
866 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
867 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
868 macro need not be a constant.
869 @end defmac
870
871 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
872 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
873 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
874 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
875 have the value 0.  This macro need not be a constant.
876
877 You need not define this macro if the ordering is the same as for
878 multi-word integers.
879 @end defmac
880
881 @defmac BITS_PER_UNIT
882 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
883 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
884 @end defmac
885
886 @defmac BITS_PER_WORD
887 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
888 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
889 @end defmac
890
891 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
892 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
893 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
894 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
895 @end defmac
896
897 @defmac UNITS_PER_WORD
898 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
899 register, a power of two from 1 or 8.
900 @end defmac
901
902 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
903 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
904 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
905 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
906 @end defmac
907
908 @defmac POINTER_SIZE
909 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
910 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
911 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
912 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
913 @end defmac
914
915 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
916 A C expression that determines how pointers should be extended from
917 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
918 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
919 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
920 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
921 @code{ptr_extend} instruction.
922
923 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
924 and @code{word_mode} are all the same width.
925 @end defmac
926
927 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
928 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
929 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
930 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
931 scalar type.
932
933 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
934 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
935 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
936 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
937 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
938 counterparts.
939
940 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
941 However, some machines, have instructions that preferentially handle
942 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
943 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
944 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
945 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
946
947 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
948 @end defmac
949
950 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
951 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
952 function return values.  The target hook should return the new mode
953 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
954 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
955 pointer} types.
956
957 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
958 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
959 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
960 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
961 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
962 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
963 the signedness may be different.
964
965 The default is to not promote arguments and return values.  You can
966 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
967 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
968 @end deftypefn
969
970 @defmac PARM_BOUNDARY
971 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
972 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
973 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
974 size of an integer.
975 @end defmac
976
977 @defmac STACK_BOUNDARY
978 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
979 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
980 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
981 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
982 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
983 @end defmac
984
985 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
986 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
987 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
988 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
989 macro must evaluate to a value equal to or larger than
990 @code{STACK_BOUNDARY}.
991 @end defmac
992
993 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
994 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
995 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
996 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
997 @end defmac
998
999 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1000 Alignment required for a function entry point, in bits.
1001 @end defmac
1002
1003 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1004 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1005 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1006 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1007 @end defmac
1008
1009 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1010 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1011 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1012 @end defmac
1013
1014 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1015 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1016 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1017 @end defmac
1018
1019 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1020 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1021 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1022 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1023 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1024 @end defmac
1025
1026 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1027 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1028 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1029 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1030 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1031 @end defmac
1032
1033 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1034 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1035 alignment computed in the usual way (including applying of
1036 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1037 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1038 field alignment has not been set by the
1039 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1040 @end defmac
1041
1042 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1043 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1044 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1045
1046 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1047
1048 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1049 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1050 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1051 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1052 @end defmac
1053
1054 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1055 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1056 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1057 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1058 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1059
1060 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1061 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1062 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1063 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1064 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1065 @end defmac
1066
1067 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1068 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1069 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1070 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1071 macro is used instead of that alignment to align the object.
1072
1073 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1074
1075 @findex strcpy
1076 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1077 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1078 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1079 constants to character arrays can be done inline.
1080 @end defmac
1081
1082 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1083 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1084 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1085 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1086 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1087 align the object.
1088
1089 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1090
1091 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1092 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1093 constants can be done inline.
1094 @end defmac
1095
1096 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1097 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1098 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1099 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1100 macro is used instead of that alignment to align the object.
1101
1102 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1103
1104 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1105 make it all fit in fewer cache lines.
1106
1107 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1108 @end defmac
1109
1110 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1111 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1112 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1113 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1114 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1115 align the slot.
1116
1117 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1118 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1119 be used.
1120
1121 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1122 of all possible modes which the slot may have.
1123
1124 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1125 @end defmac
1126
1127 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1128 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1129 variable @var{decl}.
1130
1131 If this macro is not defined, then
1132 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1133 is used.
1134
1135 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1136 make it all fit in fewer cache lines.
1137
1138 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1139 @end defmac
1140
1141 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1142 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1143 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1144 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1145
1146 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1150 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1151 empty field such as @code{int : 0;}.
1152
1153 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1154 @end defmac
1155
1156 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1157 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1158 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1159
1160 If you do not define this macro, the default is the same as
1161 @code{BITS_PER_UNIT}.
1162 @end defmac
1163
1164 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1165 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1166 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1167 go slower in that case, define this macro as 0.
1168 @end defmac
1169
1170 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1171 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1172 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1173
1174 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1175 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1176 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1177 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1178 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1179
1180 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1181 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1182 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1183 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1184
1185 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1186 structure.
1187
1188 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1189 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1190
1191 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1192 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1193 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1194 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1195
1196 The other known way of making bit-fields work is to define
1197 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1198 Then every structure can be accessed with fullwords.
1199
1200 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1201 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1202 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1203
1204 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1205 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1206 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1207
1208 @smallexample
1209 struct foo1
1210 @{
1211   char x;
1212   char :0;
1213   char y;
1214 @};
1215
1216 struct foo2
1217 @{
1218   char x;
1219   int :0;
1220   char y;
1221 @};
1222
1223 main ()
1224 @{
1225   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1226           sizeof (struct foo1));
1227   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1228           sizeof (struct foo2));
1229   exit (0);
1230 @}
1231 @end smallexample
1232
1233 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1234 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1235 @end defmac
1236
1237 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1238 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1239 to aligning a bit-field within the structure.
1240 @end defmac
1241
1242 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1243 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1244 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1245 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1246 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1247 @end deftypefn
1248
1249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1250 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1251 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1252 these accesses should use the bitfield container type.
1253
1254 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1255 @end deftypefn
1256
1257 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1258 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1259 @code{BLKMODE}.
1260
1261 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1262 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1263 case where structures of one field would require the structure's mode to
1264 retain the field's mode.
1265
1266 Normally, this is not needed.
1267 @end defmac
1268
1269 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1270 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1271 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1272 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1273 @var{specified}.
1274
1275 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1276 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1277 @end defmac
1278
1279 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1280 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1281 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1282 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1283 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1284 (DImode)} is assumed.
1285 @end defmac
1286
1287 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1288 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1289 specifies the mode of the save area operand of a
1290 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1291 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1292 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1293 having its mode specified.
1294
1295 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1296 would most commonly define this macro if the
1297 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1298 64-bit mode.
1299 @end defmac
1300
1301 @defmac STACK_SIZE_MODE
1302 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1303 specifies the mode of the size increment operand of an
1304 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1305
1306 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1307 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1308 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1309 @end defmac
1310
1311 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1312 This target hook should return the mode to be used for the return value
1313 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1314 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1315 targets.
1316 @end deftypefn
1317
1318 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1319 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1320 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1321 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1322 targets.
1323 @end deftypefn
1324
1325 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1326 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1327 The default is to use @code{word_mode}.
1328 @end deftypefn
1329
1330 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1331 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1332 mode is towards zero.
1333
1334 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1335 floating-point arithmetic.
1336
1337 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1338 @end defmac
1339
1340 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1341 This macro should return true if floats with @var{size}
1342 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1343 exponent for normal numbers instead.
1344
1345 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1346 floating-point arithmetic.
1347
1348 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1349 @end defmac
1350
1351 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1352 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1353 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1354 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1355 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1356 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1357 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1358 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1359 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1360 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1361 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1362 other macros that control bit-field layout are ignored.
1363
1364 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1365 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1366 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1367 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1368 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1369 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1370 alignment, but not equivalent when packing.
1371
1372 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1373 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1374 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1375 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1376 may affect its placement.
1377 @end deftypefn
1378
1379 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1380 Returns true if the target supports decimal floating point.
1381 @end deftypefn
1382
1383 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1384 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1385 @end deftypefn
1386
1387 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1388 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1389 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1390 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1391 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1392 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1393 usage.
1394 @end deftypefn
1395
1396 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1397 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1398 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1399 @end deftypefn
1400
1401 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1402 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1403 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1404 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1405 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1406 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1407 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1408 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1409 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1410 string constant.
1411
1412 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1413 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1414 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1415 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1416 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1417 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1418 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1419 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1420 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1421 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1422 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1423 spaces in your string.
1424
1425 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1426 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1427 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1428 before mangling.
1429
1430 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1431 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1432 types.
1433 @end deftypefn
1434
1435 @node Type Layout
1436 @section Layout of Source Language Data Types
1437
1438 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1439 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1440 the previous section, these apply to specific features of C and related
1441 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1442
1443 @defmac INT_TYPE_SIZE
1444 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1445 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1446 @end defmac
1447
1448 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1449 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1450 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1451 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1452 unit.)
1453 @end defmac
1454
1455 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1456 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1457 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1458 @end defmac
1459
1460 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1461 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1462 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1463 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1464 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1465 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1466 @end defmac
1467
1468 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1469 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1470 target machine.  If you don't define this, the default is two
1471 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1472 macro must be at least 64.
1473 @end defmac
1474
1475 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1476 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1477 target machine.  If you don't define this, the default is
1478 @code{BITS_PER_UNIT}.
1479 @end defmac
1480
1481 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1482 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1483 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1484 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1485 @end defmac
1486
1487 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1488 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1489 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1490 @end defmac
1491
1492 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1493 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1494 target machine.  If you don't define this, the default is two
1495 words.
1496 @end defmac
1497
1498 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1499 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1500 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1501 words.
1502 @end defmac
1503
1504 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1505 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1506 the target machine.  If you don't define this, the default is
1507 @code{BITS_PER_UNIT}.
1508 @end defmac
1509
1510 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1511 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1512 the target machine.  If you don't define this, the default is
1513 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1514 @end defmac
1515
1516 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1517 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1518 the target machine.  If you don't define this, the default is
1519 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1520 @end defmac
1521
1522 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1523 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1524 the target machine.  If you don't define this, the default is
1525 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1526 @end defmac
1527
1528 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1529 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1530 the target machine.  If you don't define this, the default is
1531 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1532 @end defmac
1533
1534 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1535 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1536 the target machine.  If you don't define this, the default is
1537 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1538 @end defmac
1539
1540 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1541 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1542 the target machine.  If you don't define this, the default is
1543 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1544 @end defmac
1545
1546 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1548 the target machine.  If you don't define this, the default is
1549 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1550 @end defmac
1551
1552 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1553 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1554 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1555 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1556 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1560 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1561 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1562 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1563 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1564 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1565 otherwise it is 0.
1566 @end defmac
1567
1568 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1569 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1570 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1571 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1572 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1573 @end defmac
1574
1575 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1576 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1577 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1578 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1579 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac SF_SIZE
1583 @defmacx DF_SIZE
1584 @defmacx XF_SIZE
1585 @defmacx TF_SIZE
1586 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1587 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1588 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1589 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1590 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1591 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1592 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1593 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1594 @end defmac
1595
1596 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1597 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1598 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1599 default state.  If you do not define this macro the value of
1600 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1601 @end defmac
1602
1603 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1604 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1605 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1606 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1607 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1608 is the default.
1609 @end defmac
1610
1611 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1612 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1613 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1614 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1615 and @option{-funsigned-char}.
1616 @end defmac
1617
1618 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1619 This target hook should return true if the compiler should give an
1620 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1621 of possible values of that type.  It should return false if all
1622 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1623
1624 The default is to return false.
1625 @end deftypefn
1626
1627 @defmac SIZE_TYPE
1628 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1629 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1630 contents of the string.
1631
1632 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1633 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1634 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1635 of the data type names defined in the function
1636 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1637 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1638 crash on startup.
1639
1640 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1641 int"}.
1642 @end defmac
1643
1644 @defmac PTRDIFF_TYPE
1645 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1646 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1647 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1648 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1649
1650 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1651 @end defmac
1652
1653 @defmac WCHAR_TYPE
1654 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1655 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1656 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1657 information.
1658
1659 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1660 @end defmac
1661
1662 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1663 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1664 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1665 @code{WCHAR_TYPE}.
1666 @end defmac
1667
1668 @defmac WINT_TYPE
1669 A C expression for a string describing the name of the data type to
1670 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1671 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1672 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1673 information.
1674
1675 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac INTMAX_TYPE
1679 A C expression for a string describing the name of the data type that
1680 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1681 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1682 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1683
1684 If you don't define this macro, the default is the first of
1685 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1686 much precision as @code{long long int}.
1687 @end defmac
1688
1689 @defmac UINTMAX_TYPE
1690 A C expression for a string describing the name of the data type that
1691 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1692 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1693 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1694
1695 If you don't define this macro, the default is the first of
1696 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1697 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1698 int}.
1699 @end defmac
1700
1701 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1702 @defmacx INT8_TYPE
1703 @defmacx INT16_TYPE
1704 @defmacx INT32_TYPE
1705 @defmacx INT64_TYPE
1706 @defmacx UINT8_TYPE
1707 @defmacx UINT16_TYPE
1708 @defmacx UINT32_TYPE
1709 @defmacx UINT64_TYPE
1710 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1711 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1712 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1713 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1714 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1715 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1716 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1717 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1718 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1719 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1720 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1721 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1722 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1723 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1724 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1725 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1726 @defmacx INTPTR_TYPE
1727 @defmacx UINTPTR_TYPE
1728 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1729 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1730 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1731 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1732 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1733 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1734 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1735 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1736 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1737 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1738
1739 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1740 type is not supported; if GCC is configured to provide
1741 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1742 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1743 these macros are null pointers.
1744 @end defmac
1745
1746 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1747 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1748 that looks like:
1749
1750 @smallexample
1751   struct @{
1752     union @{
1753       void (*fn)();
1754       ptrdiff_t vtable_index;
1755     @};
1756     ptrdiff_t delta;
1757   @};
1758 @end smallexample
1759
1760 @noindent
1761 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1762 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1763 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1764 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1765 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1766 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1767 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1768 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1769
1770 GCC will automatically make the right selection about where to store
1771 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1772 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1773 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1774 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1775 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1776 architecture, you should define this macro to
1777 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1778
1779 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1780 in which function addresses are always even, according to
1781 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1782 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1783 @end defmac
1784
1785 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1786 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1787 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1788 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1789 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1790 data structure consists of the actual code address plus a data
1791 pointer to which the function's data is relative.
1792
1793 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1794 of words that the function descriptor occupies.
1795 @end defmac
1796
1797 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1798 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1799 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1800 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1801 when special alignment is necessary. */
1802 @end defmac
1803
1804 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1805 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1806 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1807 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1808 of words in each data entry.
1809 @end defmac
1810
1811 @node Registers
1812 @section Register Usage
1813 @cindex register usage
1814
1815 This section explains how to describe what registers the target machine
1816 has, and how (in general) they can be used.
1817
1818 The description of which registers a specific instruction can use is
1819 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1820 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1821 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1822 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1823
1824 @menu
1825 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1826 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1827 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1828 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1829 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1830 @end menu
1831
1832 @node Register Basics
1833 @subsection Basic Characteristics of Registers
1834
1835 @c prevent bad page break with this line
1836 Registers have various characteristics.
1837
1838 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1839 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1840 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1841 pseudo register's number really is assigned the number
1842 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1843 @end defmac
1844
1845 @defmac FIXED_REGISTERS
1846 @cindex fixed register
1847 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1848 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1849 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1850 pointer (except on machines where that can be used as a general
1851 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1852 machines where that is considered one of the addressable registers,
1853 and any other numbered register with a standard use.
1854
1855 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1856 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1857 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1858
1859 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1860 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1861 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1862 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1863 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1864 @end defmac
1865
1866 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1867 @cindex call-used register
1868 @cindex call-clobbered register
1869 @cindex call-saved register
1870 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1871 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1872 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1873 available for general allocation of values that must live across
1874 function calls.
1875
1876 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1877 automatically saves it on function entry and restores it on function
1878 exit, if the register is used within the function.
1879 @end defmac
1880
1881 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1882 @cindex call-used register
1883 @cindex call-clobbered register
1884 @cindex call-saved register
1885 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1886 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1887 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1888 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1889 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1890 @end defmac
1891
1892 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1893 @cindex call-used register
1894 @cindex call-clobbered register
1895 @cindex call-saved register
1896 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1897 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1898 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1899 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1900 preserve the entire contents of a register across a call.
1901 @end defmac
1902
1903 @findex fixed_regs
1904 @findex call_used_regs
1905 @findex global_regs
1906 @findex reg_names
1907 @findex reg_class_contents
1908 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1909 This hook may conditionally modify five variables
1910 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1911 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1912 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1913 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1914 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1915 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1916 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1917 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1918 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1919 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1920 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1921 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1922 command options have been applied.
1923
1924 @cindex disabling certain registers
1925 @cindex controlling register usage
1926 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1927 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1928 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1929 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1930 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1931 to return @code{NO_REGS} if it
1932 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1933
1934 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1935 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1936 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1937 these registers when the target switches are opposed to them.)
1938 @end deftypefn
1939
1940 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1941 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1942 expression returns the register number as seen by the called function
1943 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1944 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1945 outbound register.
1946 @end defmac
1947
1948 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1949 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1950 expression returns the register number as seen by the calling function
1951 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1952 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1953 register.
1954 @end defmac
1955
1956 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1957 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1958 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1959 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1960 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1961 gotos.
1962 @end defmac
1963
1964 @defmac PC_REGNUM
1965 If the program counter has a register number, define this as that
1966 register number.  Otherwise, do not define it.
1967 @end defmac
1968
1969 @node Allocation Order
1970 @subsection Order of Allocation of Registers
1971 @cindex order of register allocation
1972 @cindex register allocation order
1973
1974 @c prevent bad page break with this line
1975 Registers are allocated in order.
1976
1977 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1978 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1979 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1980 to use them (from most preferred to least).
1981
1982 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1983 (all else being equal).
1984
1985 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1986 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1987 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1988 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1989 the highest numbered allocable register first.
1990 @end defmac
1991
1992 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1993 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1994 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1995
1996 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1997 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1998 register; and so on.
1999
2000 The macro body should not assume anything about the contents of
2001 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2002
2003 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2004 @end defmac
2005
2006 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2007 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2008 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2009 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2010 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2011 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2012 should be defined.
2013 @end defmac
2014
2015 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2016 In some case register allocation order is not enough for the
2017 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2018 If this macro is defined, it should return a floating point value
2019 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2020 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2021 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2022 to having it always return @code{0.0}.
2023
2024 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2025 @end defmac
2026
2027 @node Values in Registers
2028 @subsection How Values Fit in Registers
2029
2030 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2031 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2032 consecutive registers are needed for a given mode.
2033
2034 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2035 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2036 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2037 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2038 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2039 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2040
2041 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2042 definition of this macro is
2043
2044 @smallexample
2045 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2046    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2047     / UNITS_PER_WORD)
2048 @end smallexample
2049 @end defmac
2050
2051 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2052 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2053 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2054 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2055 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2056 this mode by the number of registers returned by
2057 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2058
2059 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2060 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2061 nonzero.
2062
2063 This macros only needs to be defined if there are cases where
2064 @code{subreg_get_info}
2065 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2066 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2067 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2068 registers and so not be representable.
2069 @end defmac
2070
2071 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2072 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2073 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2074 returning the greater number of registers required to hold the value
2075 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2076 @end defmac
2077
2078 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2079 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2080 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2081 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2082 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2083 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2084 floating-point registers is still 32-bit.
2085 @end defmac
2086
2087 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2088 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2089 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2090 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2091 are equivalent, a suitable definition is
2092
2093 @smallexample
2094 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2095 @end smallexample
2096
2097 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2098 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2099
2100 @cindex register pairs
2101 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2102 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2103 odd register numbers for such modes.
2104
2105 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2106 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2107 register and other hard register in the same class and that moving a
2108 value into the register and back out not alter it.
2109
2110 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2111 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2112 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2113 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2114 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2115 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2116 to be tieable.
2117
2118 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2119 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2120 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2121 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2122 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2123 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2124
2125 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2126 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2127 registers normalize any value stored in them, because storing a
2128 non-floating value there would garble it.  In this case,
2129 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2130 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2131 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2132 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2133 register, so you can define this macro to say so.
2134
2135 The primary significance of special floating registers is rather that
2136 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2137 instructions.  However, this is of no concern to
2138 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2139 constraints for those instructions.
2140
2141 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2142 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2143 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2144 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2145 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2146 @end defmac
2147
2148 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2149 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2150 @var{from} to another hard register @var{to}.
2151
2152 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2153 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2154 handler.
2155
2156 The default is always nonzero.
2157 @end defmac
2158
2159 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2160 A C expression that is nonzero if a value of mode
2161 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2162
2163 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2164 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2165 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2166 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2167 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2168 accessibility of the value in a narrower mode.
2169
2170 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2171 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2172 allocation.
2173 @end defmac
2174
2175 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2176 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2177 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2178
2179 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2180 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2181
2182 The default version of this hook always returns @code{true}.
2183 @end deftypefn
2184
2185 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2186 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2187 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2188 @code{CCmode} is incomplete.
2189 @end defmac
2190
2191 @node Leaf Functions
2192 @subsection Handling Leaf Functions
2193
2194 @cindex leaf functions
2195 @cindex functions, leaf
2196 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2197 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2198 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2199 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2200 normally arrive.
2201
2202 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2203 other conditions are met; for example, often they may use only those
2204 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2205 function'' to mean a function that is suitable for this special
2206 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2207 functions''.
2208
2209 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2210 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2211 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2212 accomplish this.
2213
2214 @defmac LEAF_REGISTERS
2215 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2216 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2217 function treatment.
2218
2219 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2220 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2221 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2222 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2223 in this vector.
2224
2225 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2226 the treatment of leaf functions.
2227 @end defmac
2228
2229 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2230 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2231 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2232
2233 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2234 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2235 will cause the compiler to abort.
2236
2237 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2238 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2239 this.
2240 @end defmac
2241
2242 @findex current_function_is_leaf
2243 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2244 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2245 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2246 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2247 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2248 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2249 compiler passes.  They can also test the C variable
2250 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2251 functions which only use leaf registers.
2252 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2253 that modify the instructions have been run and is only useful if
2254 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2255 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2256 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2257
2258 @node Stack Registers
2259 @subsection Registers That Form a Stack
2260
2261 There are special features to handle computers where some of the
2262 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2263 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2264 stack.
2265
2266 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2267 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2268 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2269 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2270 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2271 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2272 with it, as well as defining these macros.
2273
2274 @defmac STACK_REGS
2275 Define this if the machine has any stack-like registers.
2276 @end defmac
2277
2278 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2279 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2280 the machine has any stack-like registers.
2281 @end defmac
2282
2283 @defmac FIRST_STACK_REG
2284 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2285 of the stack.
2286 @end defmac
2287
2288 @defmac LAST_STACK_REG
2289 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2290 the stack.
2291 @end defmac
2292
2293 @node Register Classes
2294 @section Register Classes
2295 @cindex register class definitions
2296 @cindex class definitions, register
2297
2298 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2299 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2300 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2301 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2302
2303 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2304 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2305 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2306
2307 @findex ALL_REGS
2308 @findex NO_REGS
2309 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2310 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2311 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2312 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2313
2314 @findex GENERAL_REGS
2315 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2316 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2317 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2318 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2319 to @code{ALL_REGS}.
2320
2321 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2322 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2323
2324 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2325 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2326 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2327 them in operand constraints.
2328
2329 You should define a class for the union of two classes whenever some
2330 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2331 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2332 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2333 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2334 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2335 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2336
2337 You must also specify certain redundant information about the register
2338 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2339 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2340 in their union.
2341
2342 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2343 certain class, all the registers used must belong to that class.
2344 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2345 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2346 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2347
2348 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2349 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2350 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2351 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2352 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2353 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2354 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2355 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2356 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2357
2358 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2359 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2360 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2361 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2362 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2363 tells how many classes there are.
2364
2365 Each register class has a number, which is the value of casting
2366 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2367 in many of the tables described below.
2368 @end deftp
2369
2370 @defmac N_REG_CLASSES
2371 The number of distinct register classes, defined as follows:
2372
2373 @smallexample
2374 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2375 @end smallexample
2376 @end defmac
2377
2378 @defmac REG_CLASS_NAMES
2379 An initializer containing the names of the register classes as C string
2380 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2381 @end defmac
2382
2383 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2384 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2385 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2386 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2387 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2388
2389 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2390 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2391 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2392 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2393 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2394 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2395 so on.
2396 @end defmac
2397
2398 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2399 A C expression whose value is a register class containing hard register
2400 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2401 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2402 register.
2403 @end defmac
2404
2405 @defmac BASE_REG_CLASS
2406 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2407 base register must belong.  A base register is one used in an address
2408 which is the register value plus a displacement.
2409 @end defmac
2410
2411 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2412 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2413 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2414 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2415 @code{BASE_REG_CLASS}.
2416 @end defmac
2417
2418 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2419 A C expression whose value is the register class to which a valid
2420 base register must belong in order to be used in a base plus index
2421 register address.  You should define this macro if base plus index
2422 addresses have different requirements than other base register uses.
2423 @end defmac
2424
2425 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2426 A C expression whose value is the register class to which a valid
2427 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2428 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2429 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2430 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2431 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2432 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2433 @end defmac
2434
2435 @defmac INDEX_REG_CLASS
2436 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2437 index register must belong.  An index register is one used in an
2438 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2439 added to another register (as well as added to a displacement).
2440 @end defmac
2441
2442 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2443 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2444 suitable for use as a base register in operand addresses.
2445 @end defmac
2446
2447 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2448 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2449 that expression may examine the mode of the memory reference in
2450 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2451 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2452 you define this macro, the compiler will use it instead of
2453 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2454 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2455 @code{address_operand}.
2456 @end defmac
2457
2458 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2459 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2460 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2461 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2462 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2463 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2464 than other base register uses.
2465
2466 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2467 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2468 @end defmac
2469
2470 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2471 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2472 that that expression may examine the context in which the register
2473 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2474 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2475 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2476 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2477 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2478 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2479 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2480 @end defmac
2481
2482 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2483 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2484 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2485 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2486 allocated such a hard register.
2487
2488 The difference between an index register and a base register is that
2489 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2490 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2491 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2492 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2493 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2494 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2495 only if neither labeling works.
2496 @end defmac
2497
2498 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2499 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2500 @end deftypefn
2501
2502 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2503 A target hook that places additional restrictions on the register class
2504 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2505 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2506 another, smaller class.
2507
2508 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2509
2510 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2511 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2512 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2513 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2514 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2515
2516 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2517 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2518 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2519 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2520 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2521 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2522 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2523 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2524 into any kind of register, code generation will be better if
2525 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2526 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2527
2528 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2529 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2530 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2531 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2532 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2533 the SSE registers (and vice versa).
2534 @end deftypefn
2535
2536 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2537 A C expression that places additional restrictions on the register class
2538 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2539 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2540 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2541 safe:
2542
2543 @smallexample
2544 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2545 @end smallexample
2546
2547 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2548 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2549 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2550 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2551 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2552
2553 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2554 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2555 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2556 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2557 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2558 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2559 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2560 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2561 into any kind of register, code generation will be better if
2562 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2563 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2564
2565 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2566 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2567 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2568 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2569 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2570 the SSE registers (and vice versa).
2571 @end defmac
2572
2573 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2574 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2575 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2576 @var{class}, unchanged.
2577
2578 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2579 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2580 @end defmac
2581
2582 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2583 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2584 input reloads.
2585
2586 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2587 argument.
2588
2589 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2590 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2591 @end deftypefn
2592
2593 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2594 A C expression that places additional restrictions on the register class
2595 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2596 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2597 ordinarily be used.
2598
2599 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2600 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2601
2602 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2603 smaller class.
2604
2605 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2606 require the macro to do something nontrivial.
2607 @end defmac
2608
2609 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2610 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2611 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2612 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2613 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2614 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2615 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2616 register first, and then copying the intermediate register to the
2617 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2618 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2619 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2620 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2621 intermediate register still holds the required value.
2622
2623 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2624 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2625 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2626 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2627 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2628 as the value being copied, and usually hold a different value than
2629 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2630 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2631 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2632 of the scratch register(s).
2633
2634 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2635
2636 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2637 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2638 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2639 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2640 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2641
2642 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2643 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2644 return the register class required for this intermediate register.
2645 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2646 If more than one intermediate register is required, describe the one
2647 that is closest in the copy chain to the reload register.
2648
2649 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2650 perform the copy from/to the reload register to/from this
2651 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2652 required, but still a scratch register is needed, describe the
2653 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2654
2655 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2656 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2657 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2658 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2659 single-register-class
2660 @c [later: or memory]
2661 output constraint.
2662
2663 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2664 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2665 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2666 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2667
2668 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2669 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2670 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2671 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2672 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2673 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2674 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2675 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2676
2677
2678 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2679 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2680 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2681 in memory and the hard register number if it is in a register.
2682
2683 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2684 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2685 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2686
2687 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2688 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2689 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2690 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2691 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2692 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2693 @end deftypefn
2694
2695 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2696 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2697 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2698 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2699 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2700
2701 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2702 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2703 reload phase that it may
2704 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2705 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2706 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2707 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2708 largest register class all of whose registers can be used as
2709 intermediate registers or scratch registers.
2710
2711 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2712 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2713 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2714 class required.  If the
2715 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2716 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2717 macros identically.
2718
2719 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2720 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2721 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2722 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2723 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2724
2725 If a scratch register is required (either with or without an
2726 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2727 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2728 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2729 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2730 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2731 register.
2732
2733 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2734 register that
2735 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2736 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2737 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2738 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2739 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2740
2741 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2742 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2743 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2744 in memory and the hard register number if it is in a register.
2745
2746 These macros should not be used in the case where a particular class of
2747 registers can only be copied to memory and not to another class of
2748 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2749 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2750 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2751 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2752 general registers.
2753 @end defmac
2754
2755 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2756 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2757 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2758 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2759 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2760 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2761 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2762
2763 Do not define this macro if its value would always be zero.
2764 @end defmac
2765
2766 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2767 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2768 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2769 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2770 defined by this macro.
2771
2772 Do not define this macro if you do not define
2773 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2774 @end defmac
2775
2776 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2777 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2778 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2779 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2780 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2781 same as that of @var{mode}.
2782
2783 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2784 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2785 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2786 registers.
2787
2788 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2789 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2790 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2791 widening will not work correctly and you must define this macro to
2792 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2793 details.
2794
2795 Do not define this macro if you do not define
2796 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2797 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2798 @end defmac
2799
2800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2801 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2802 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2803 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2804
2805 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2806 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2807 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2808 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2809 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2810 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2811 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2812 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2813 you should not change the implementation of this target hook since
2814 the only effect of such implementation would be to slow down register
2815 allocation.
2816 @end deftypefn
2817
2818 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2819 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2820 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2821
2822 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2823 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2824 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2825 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2826
2827 This macro helps control the handling of multiple-word values
2828 in the reload pass.
2829 @end defmac
2830
2831 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2832 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2833 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2834
2835 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2836 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2837 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2838 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2839 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2840 as below:
2841
2842 @smallexample
2843 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2844   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2845    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2846 @end smallexample
2847 @end defmac
2848
2849 @node Old Constraints
2850 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2851 @cindex defining constraints, obsolete method
2852 @cindex constraints, defining, obsolete method
2853
2854 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2855 of the machine description constructs described in @ref{Define
2856 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2857 it; old ports should convert to the new mechanism.
2858
2859 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2860 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2861 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2862 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2863 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2864 constraints only.  The definition of this macro should use
2865 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2866 to handle specially.
2867 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2868 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2869 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2870 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2871 will complain about every instance where it is used in the md file.
2872 @end defmac
2873
2874 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2875 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2876 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2877 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2878 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2879 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2880 to this macro; you do not need to handle it.
2881 @end defmac
2882
2883 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2884 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2885 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2886 different variants.
2887 @end defmac
2888
2889 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2890 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2891 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2892 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2893 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2894 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2895 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2896 @var{value}.
2897 @end defmac
2898
2899 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2900 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2901 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2902 between different variants.
2903 @end defmac
2904
2905 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2906 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2907 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2908 (@samp{G} or @samp{H}).
2909
2910 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2911 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2912 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2913 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2914
2915 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2916 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2917 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2918 between these kinds.
2919 @end defmac
2920
2921 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2922 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2923 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2924 between different variants.
2925 @end defmac
2926
2927 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2928 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2929 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2930 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2931 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2932 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2933 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2934
2935 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2936 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2937 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2938 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2939
2940 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2941 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2942 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2943 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2944 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2945 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2946 does not include r0 on the output.
2947 @end defmac
2948
2949 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2950 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2951 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2952 variants.
2953 @end defmac
2954
2955 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2956 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2957 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2958 be treated like memory constraints by the reload pass.
2959
2960 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2961 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2962 comprises a subset of all memory references including
2963 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2964 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2965 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2966
2967 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2968 memory references, but only those that do not make use of an index
2969 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2970 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2971 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2972 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2973 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2974 into a base register if required.  This is analogous to the way
2975 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2976 @end defmac
2977
2978 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2979 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2980 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2981 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2982 be treated like address constraints by the reload pass.
2983
2984 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2985 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2986 a subset of all memory addresses including
2987 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2988 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2989 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2990
2991 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2992 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2993 analogously to the @samp{p} constraint.
2994 @end defmac
2995
2996 @node Stack and Calling
2997 @section Stack Layout and Calling Conventions
2998 @cindex calling conventions
2999
3000 @c prevent bad page break with this line
3001 This describes the stack layout and calling conventions.
3002
3003 @menu
3004 * Frame Layout::
3005 * Exception Handling::
3006 * Stack Checking::
3007 * Frame Registers::
3008 * Elimination::
3009 * Stack Arguments::
3010 * Register Arguments::
3011 * Scalar Return::
3012 * Aggregate Return::
3013 * Caller Saves::
3014 * Function Entry::
3015 * Profiling::
3016 * Tail Calls::
3017 * Stack Smashing Protection::
3018 @end menu
3019
3020 @node Frame Layout
3021 @subsection Basic Stack Layout
3022 @cindex stack frame layout
3023 @cindex frame layout
3024
3025 @c prevent bad page break with this line
3026 Here is the basic stack layout.
3027
3028 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3029 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3030 pointer to a smaller address.
3031
3032 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3033 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3034 definition used does not matter.
3035 @end defmac
3036
3037 @defmac STACK_PUSH_CODE
3038 This macro defines the operation used when something is pushed
3039 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3040 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3041
3042 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3043 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3044 the stack direction and on whether the stack pointer points
3045 to the last item on the stack or whether it points to the
3046 space for the next item on the stack.
3047
3048 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3049 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3050 which is often wrong.
3051 @end defmac
3052
3053 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3054 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3055 are at negative offsets from the frame pointer.
3056 @end defmac
3057
3058 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3059 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3060 addresses on the stack.
3061 @end defmac
3062
3063 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3064 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3065
3066 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3067 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3068 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3069 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3070 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3071 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3072 @end defmac
3073
3074 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3075 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3076 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3077
3078 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3079 is a register save block following the local block that doesn't require
3080 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3081 stack alignment and do it in the backend.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3085 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3086 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3087 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3088
3089 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3090 the first location at which outgoing arguments are placed.
3091 @end defmac
3092
3093 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3094 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3095 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3096 function.
3097
3098 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3099 the first argument's address.
3100 @end defmac
3101
3102 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3103 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3104 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3105
3106 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3107 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3108 machines.  See @file{function.c} for details.
3109 @end defmac
3110
3111 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3112 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3113 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3114 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3115 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3116 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3117 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3118 @end defmac
3119
3120 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3121 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3122 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3123 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3124 itself.
3125
3126 If you don't define this macro, the default is to return the value
3127 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3128 address of the stack word that points to the previous frame.
3129 @end defmac
3130
3131 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3132 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3133 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3134 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3135 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3136 define this macro.
3137 @end defmac
3138
3139 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3140 This target hook should return an rtx that is used to store
3141 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3142 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3143 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3144 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3145 @end deftypefn
3146
3147 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3148 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3149 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3150 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3151 You need only define this macro if the frame address is not the same
3152 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3153 @end defmac
3154
3155 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3156 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3157 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3158 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3159 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3160 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3161
3162 The value of the expression must always be the correct address when
3163 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3164 determine the return address of other frames.
3165 @end defmac
3166
3167 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3168 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3169 from the frame pointer of the previous stack frame.
3170 @end defmac
3171
3172 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3173 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3174 incoming return address at the beginning of any function, before the
3175 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3176 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3177 the stack.
3178
3179 You only need to define this macro if you want to support call frame
3180 debugging information like that provided by DWARF 2.
3181
3182 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3183 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3184 @end defmac
3185
3186 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3187 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3188 number that may be used as an alternative return column.  The column
3189 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3190 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3191
3192 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3193 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3194 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3195 over time.
3196 @end defmac
3197
3198 @defmac DWARF_ZERO_REG
3199 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3200 number that is considered to always have the value zero.  This should
3201 only be defined if the target has an architected zero register, and
3202 someone decided it was a good idea to use that register number to
3203 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3204 @end defmac
3205
3206 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3207 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3208 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3209 info engine will invoke it on insns of the form
3210 @smallexample
3211 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3212 @end smallexample
3213 and
3214 @smallexample
3215 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3216 @end smallexample
3217 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3218 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3219 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3220 @end deftypefn
3221
3222 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3223 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3224 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3225 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3226 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3227 previous frame, just before the call instruction.
3228
3229 You only need to define this macro if you want to support call frame
3230 debugging information like that provided by DWARF 2.
3231 @end defmac
3232
3233 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3234 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3235 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3236 final value should coincide with that calculated by
3237 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3238 during virtual register instantiation.
3239
3240 The default value for this macro is
3241 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3242 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3243 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3244 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3245 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3246
3247 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3248 want to support call frame debugging information like that provided by
3249 DWARF 2.
3250 @end defmac
3251
3252 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3253 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3254 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3255 The final value should coincide with that calculated by
3256 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3257
3258 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3259 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3260 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3261 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3262 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3263 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3264 should be defined.
3265 @end defmac
3266
3267 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3268 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3269 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3270 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3271 may reduce the size of debug information on some ports.
3272 @end defmac
3273
3274 @node Exception Handling
3275 @subsection Exception Handling Support
3276 @cindex exception handling
3277
3278 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3279 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3280 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3281 @var{N} registers are usable.
3282
3283 The exception handling library routines communicate with the exception
3284 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3285 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3286 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3287 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3288
3289 You must define this macro if you want to support call frame exception
3290 handling like that provided by DWARF 2.
3291 @end defmac
3292
3293 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3294 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3295 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3296 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3297 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3298
3299 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3300 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3301
3302 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3303 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3304 this case, the exception handling library routines will update the
3305 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3306 this macro if you want to support call frame exception handling like
3307 that provided by DWARF 2.
3308 @end defmac
3309
3310 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3311 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3312 to store the address of an exception handler to which we should
3313 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3314
3315 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3316 return address is stored.  For targets that return by popping an
3317 address off the stack, this might be a memory address just below
3318 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3319 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3320 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3321 target call frame.
3322
3323 Some targets have more complex requirements than storing to an
3324 address calculable during initial code generation.  In that case
3325 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3326
3327 If you want to support call frame exception handling, you must
3328 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3329 @end defmac
3330
3331 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3332 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3333 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3334 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3335 using it to return to the exception handler.
3336 @end defmac
3337
3338 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3339 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3340 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3341 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3342 and so may be read-only.
3343
3344 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3345 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3346 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3347 as found in @file{dwarf2.h}.
3348
3349 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3350 represented directly.
3351 @end defmac
3352
3353 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3354 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3355 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3356 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3357 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3358
3359 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3360 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3361 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3362 to be emitted.
3363 @end defmac
3364
3365 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3366 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3367 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3368 @end defmac
3369
3370 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3371 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3372 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3373 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3374 through signal frames.
3375
3376 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3377 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3378 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3379 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3380 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3381 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3382 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3383 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3384 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3385
3386 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3387 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3388 @end defmac
3389
3390 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3391 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3392 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3393 usually used for signal or interrupt frames.
3394
3395 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3396 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3397 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3398 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3399 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3400 be updated in @var{fs}.
3401 @end defmac
3402
3403 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3404 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3405 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3406 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3407 @end defmac
3408
3409 @node Stack Checking
3410 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3411
3412 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3413 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3414 three ways:
3415
3416 @enumerate
3417 @item
3418 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3419 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3420 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3421 other special processing.
3422
3423 @item
3424 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3425 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3426 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3427 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3428 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3429 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3430 approach below.
3431
3432 @item
3433 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3434 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3435 @end enumerate
3436
3437 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3438 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3439 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3440 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3441
3442 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3443 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3444 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3445 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3446 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3447 value of this macro is zero.
3448 @end defmac
3449
3450 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3451 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3452 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3453 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3454 approach.  The default value of this macro is zero.
3455 @end defmac
3456
3457 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3458 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3459 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3460 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3461 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3462 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3463 @end defmac
3464
3465 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3466 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3467 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3468 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3469 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3470 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3471 default value of this macro is zero.
3472 @end defmac
3473
3474 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3475 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3476 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3477 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3478 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3479 most machines.
3480 @end defmac
3481
3482 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3483 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3484 in the opposite case.
3485
3486 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3487 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3488 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3489 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3490 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3491 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3492 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3493 @end defmac
3494
3495 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3496 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3497 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3498 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3499 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3500 use the default of four words.
3501 @end defmac
3502
3503 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3504 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3505 fixed area of the stack frame when the user specifies
3506 @option{-fstack-check}.
3507 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3508 normally not need to override that default.
3509 @end defmac
3510
3511 @need 2000
3512 @node Frame Registers
3513 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3514
3515 @c prevent bad page break with this line
3516 This discusses registers that address the stack frame.
3517
3518 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3519 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3520 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3521 the hardware determines which register this is.
3522 @end defmac
3523
3524 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3525 The register number of the frame pointer register, which is used to
3526 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3527 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3528 choose any register you wish for this purpose.
3529 @end defmac
3530
3531 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3532 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3533 offset of the automatic variables is not known until after register
3534 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3535 between these two locations).  On those machines, define
3536 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3537 be used internally until the offset is known, and define
3538 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3539 used for the frame pointer.
3540
3541 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3542 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3543 the automatic variables until after register allocation has been
3544 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3545 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3546 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3547 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3548
3549 Do not define this macro if it would be the same as
3550 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3551 @end defmac
3552
3553 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3554 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3555 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3556 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3557 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3558 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3559 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3560 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3561 (@pxref{Elimination}).
3562 @end defmac
3563
3564 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3565 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3566 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3567 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3568 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3569 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3570 @end defmac
3571
3572 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3573 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3574 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3575 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3576 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3577 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3578 @end defmac
3579
3580 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3581 The register number of the return address pointer register, which is used to
3582 access the current function's return address from the stack.  On some
3583 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3584 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3585 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3586 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3587
3588 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3589 address from the stack.
3590 @end defmac
3591
3592 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3593 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3594 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3595 register windows are used, the register number as seen by the called
3596 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3597 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3598 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3599 not be defined.
3600
3601 The static chain register need not be a fixed register.
3602
3603 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3604 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3605 @end defmac
3606
3607 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3608 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3609 targets that may use different static chain locations for different
3610 nested functions.  This may be required if the target has function
3611 attributes that affect the calling conventions of the function and
3612 those calling conventions use different static chain locations.
3613
3614 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3615
3616 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3617 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3618 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3619 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3620 will be at an offset from the frame pointer.
3621 @findex stack_pointer_rtx
3622 @findex frame_pointer_rtx
3623 @findex arg_pointer_rtx
3624 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3625 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3626 to refer to those items.
3627 @end deftypefn
3628
3629 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3630 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3631 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3632 DWARF2 exception handling.
3633
3634 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3635 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3636 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3637 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3638 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3639 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3640 registers that are not call-saved.
3641
3642 If this macro is not defined, it defaults to
3643 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3644 @end defmac
3645
3646 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3647
3648 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3649 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3650
3651 If this macro is not defined, it defaults to
3652 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3653 @end defmac
3654
3655 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3656
3657 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3658 is different than the internal representation for unwind column.
3659 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3660 column number to use instead.
3661
3662 See the PowerPC's SPE target for an example.
3663 @end defmac
3664
3665 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3666
3667 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3668 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3669 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3670 should return the .eh_frame register number.  The default is
3671 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3672
3673 @end defmac
3674
3675 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3676
3677 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3678 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3679 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3680 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3681 return @code{@var{regno}}.
3682
3683 @end defmac
3684
3685 @node Elimination
3686 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3687
3688 @c prevent bad page break with this line
3689 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3690
3691 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3692 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3693 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3694 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3695
3696 This target hook can in principle examine the current function and decide
3697 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3698 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3699 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3700 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3701 pointer.
3702
3703 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3704 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3705 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3706 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3707 them.
3708
3709 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3710 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3711 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3712
3713 Default return value is @code{false}.
3714 @end deftypefn
3715
3716 @findex get_frame_size
3717 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3718 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3719 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3720 the function prologue.  The value would be computed from information
3721 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3722 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3723
3724 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3725 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3726 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3727 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3728 @end defmac
3729
3730 @defmac ELIMINABLE_REGS
3731 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3732 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3733 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3734 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3735
3736 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3737 of which specifies an original and replacement register.
3738
3739 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3740 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3741 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3742 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3743 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3744
3745 In this case, you might specify:
3746 @smallexample
3747 #define ELIMINABLE_REGS  \
3748 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3749  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3750  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3751 @end smallexample
3752
3753 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3754 specified first since that is the preferred elimination.
3755 @end defmac
3756
3757 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3758 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3759 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3760 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3761 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3762 preventing register elimination are things that the compiler already
3763 knows about.
3764
3765 Default return value is @code{true}.
3766 @end deftypefn
3767
3768 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3769 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3770 specifies the initial difference between the specified pair of
3771 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3772 defined.
3773 @end defmac
3774
3775 @node Stack Arguments
3776 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3777 @cindex arguments on stack
3778 @cindex stack arguments
3779
3780 The macros in this section control how arguments are passed
3781 on the stack.  See the following section for other macros that
3782 control passing certain arguments in registers.
3783
3784 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3785 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3786 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3787 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3788 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3789 The default is to not promote prototypes.
3790 @end deftypefn
3791
3792 @defmac PUSH_ARGS
3793 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3794 outgoing arguments.
3795 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3796 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3797 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3798 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3799 @end defmac
3800
3801 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3802 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3803 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3804 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3805 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3806 @end defmac
3807
3808 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3809 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3810 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3811
3812 On some machines, the definition
3813
3814 @smallexample
3815 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3816 @end smallexample
3817
3818 @noindent
3819 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3820 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3821 alignment.  Then the definition should be
3822
3823 @smallexample
3824 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3825 @end smallexample
3826
3827 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3828 @end defmac
3829
3830 @findex current_function_outgoing_args_size
3831 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3832 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3833 will be computed and placed into the variable
3834 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3835 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3836 increase the stack frame size by this amount.
3837
3838 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3839 is not proper.
3840 @end defmac
3841
3842 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3843 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3844 allocated for arguments even when their values are passed in
3845 registers.
3846
3847 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3848 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3849 which can be zero if GCC is calling a library function.
3850 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3851 of the function.
3852
3853 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3854 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3855 which.
3856 @end defmac
3857 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3858 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3859
3860 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3861 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3862 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3863 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3864 if the function called is a library function.
3865
3866 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3867 whether the space for these arguments counts in the value of
3868 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3869 @end defmac
3870
3871 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3872 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3873 stack parameters don't skip the area specified by it.
3874 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3875 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3876
3877 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3878 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3879 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3880 stack in its natural location.
3881 @end defmac
3882
3883 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3884 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3885 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3886 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3887
3888 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3889 the function in question.  Normally it is a node of type
3890 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3891 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3892
3893 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3894 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3895 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3896 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3897 arguments (if known).
3898
3899 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3900 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3901 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3902 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3903 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3904 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3905
3906 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3907 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3908 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3909
3910 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3911 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3912 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3913 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3914 convention is available in which functions that take a fixed number of
3915 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3916 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3917 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3918 number of arguments.
3919 @end deftypefn
3920
3921 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3922 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3923 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3924 when compiling a function call.
3925
3926 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3927 have been accumulated.
3928
3929 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3930 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3931 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3932 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3933 appropriate.
3934 @end defmac
3935
3936 @node Register Arguments
3937 @subsection Passing Arguments in Registers
3938 @cindex arguments in registers
3939 @cindex registers arguments
3940
3941 This section describes the macros which let you control how various
3942 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3943 the stack.
3944
3945 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3946 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3947 register and if so, which register.
3948
3949 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3950 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3951 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3952 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3953 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3954 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3955 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3956 syntax error has previously occurred.
3957
3958 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3959 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3960 on the stack.
3961
3962 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3963 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3964 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3965 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3966 describes where part of the argument is passed.  In each
3967 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3968 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3969 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3970 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3971 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3972 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3973 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3974 argument is also stored on the stack.
3975
3976 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3977 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3978 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3979
3980 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3981 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3982 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3983 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3984 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3985 @var{named} is @code{false}.
3986
3987 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3988 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3989 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3990 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3991 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3992 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3993 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3994 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3995 a register.
3996 @end deftypefn
3997
3998 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3999 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4000 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4001 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4002 documentation.
4003 @end deftypefn
4004
4005 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4006 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
4007 that the register in which a function sees an arguments is not
4008 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4009 argument.
4010
4011 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
4012 which the caller passes the value, and
4013 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
4014 fashion to tell the function being called where the arguments will
4015 arrive.
4016
4017 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
4018 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
4019 @end deftypefn
4020
4021 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4022 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4023 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4024 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4025 pushed on the stack.
4026
4027 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4028 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4029 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4030 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4031 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4032 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4033 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4034
4035 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4036 register to be used by the caller for this argument; likewise
4037 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4038 @end deftypefn
4039
4040 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4041 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4042 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4043 predicate is queried after target independent reasons for being
4044 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4045
4046 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4047 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4048 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4049 to that type.
4050 @end deftypefn
4051
4052 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4053 The function argument described by the parameters to this hook is
4054 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4055 function argument should be copied by the callee instead of copied
4056 by the caller.
4057
4058 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4059 determined that the argument is not modified, then a copy need
4060 not be generated.
4061
4062 The default version of this hook always returns false.
4063 @end deftypefn
4064
4065 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4066 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4067 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4068 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4069 of bytes of argument so far.
4070
4071 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4072 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4073 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4074 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4075 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4076 should not be empty, so use @code{int}.
4077 @end defmac
4078
4079 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4080 If defined, this macro is called before generating any code for a
4081 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4082 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4083 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4084 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4085 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4086 @end defmac
4087
4088 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4089 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4090 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4091 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4092 is the tree node for the data type of the function which will receive
4093 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4094 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4095 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4096 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4097 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4098 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4099 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4100 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4101
4102 When processing a call to a compiler support library function,
4103 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4104 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4105 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4106 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4107 never both of them at once.
4108 @end defmac
4109
4110 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4111 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4112 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4113 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4114 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4115 0)} is used instead.
4116 @end defmac
4117
4118 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4119 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4120 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4121 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4122
4123 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4124 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4125 argument @var{libname} exists for symmetry with
4126 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4127 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4128 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4129 @end defmac
4130
4131 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4132 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4133 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4134 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4135 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4136 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4137
4138 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4139 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4140 used for arguments without any special help.
4141 @end deftypefn
4142
4143 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4144 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4145 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4146 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4147 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4148 top.
4149 @end defmac
4150
4151 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4152 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4153 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4154 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4155 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4156
4157 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4158 multiple of @code{TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not
4159 control it.
4160
4161 This macro has a default definition which is right for most systems.
4162 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4163 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4164 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4165 @end defmac
4166
4167 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4168 If defined, a C expression which determines whether the default
4169 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4170 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4171 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4172 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4173 @end defmac
4174
4175 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4176 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4177 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4178 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4179 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4180 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4181 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4182 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4183 required.
4184 @end defmac
4185
4186 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4187 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4188 with the specified mode and type.  The default hook returns
4189 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4190 @end deftypefn
4191
4192 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4193 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4194 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4195 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4196 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4197 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4198 stack.
4199 @end defmac
4200
4201 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4202 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4203 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4204 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4205 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4206 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4207 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4208 point register.
4209
4210 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4211 false.
4212 @end deftypefn
4213
4214 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4215 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4216 The default version of the hook returns @code{void*}.
4217 @end deftypefn
4218
4219 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4220 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4221 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4222 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4223 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4224 variable.
4225 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4226 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4227 internal type.
4228 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4229 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4230 macro to iterate through all types.
4231 @end deftypefn
4232
4233 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4234 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4235 @var{fndecl}.
4236 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4237 @end deftypefn
4238
4239 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4240 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4241 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4242 @code{NULL_TREE}.
4243 @end deftypefn
4244
4245 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4246 This hook performs target-specific gimplification of
4247 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4248 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4249 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4250 @end deftypefn
4251
4252 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4253 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4254 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4255 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4256 @end deftypefn
4257
4258 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref_s *@var{ref})
4259 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4260 @end deftypefn
4261
4262 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4263 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4264 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4265 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4266 must work.
4267
4268 The default version of this hook returns true for any mode
4269 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4270 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4271 code in @file{optabs.c}.
4272 @end deftypefn
4273
4274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4275 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4276 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4277 must have move patterns for this mode.
4278 @end deftypefn
4279
4280 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4281 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4282 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4283 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4284 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4285 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4286 for any mode.
4287
4288 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4289 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4290 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4291 if the required hard register is used for another purpose across such an
4292 insn.
4293
4294 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4295 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4296 the instruction are already known.  And for some machines, register
4297 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4298 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4299 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4300 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4301 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4302 machine modes but zero for the SSE register classes.
4303
4304 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4305 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4306 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4307 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4308 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4309 of spill registers and print a fatal error message.
4310 @end deftypefn
4311
4312 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4313 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
4314 @end deftypevr
4315
4316 @node Scalar Return
4317 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4318 @cindex return values in registers
4319 @cindex values, returned by functions
4320 @cindex scalars, returned as values
4321
4322 This section discusses the macros that control returning scalars as
4323 values---values that can fit in registers.
4324
4325 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4326
4327 Define this to return an RTX representing the place where a function
4328 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4329 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4330 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4331 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4332 compute the register in which the caller will see the return value.
4333 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4334 a function returns a value.
4335
4336 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4337 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4338 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4339 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4340 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4341 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4342 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4343 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4344 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4345 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4346 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4347 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4348
4349 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4350 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4351 @var{valtype} is a scalar type.
4352
4353 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4354 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4355 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4356 convention for specific functions when all their calls are
4357 known.
4358
4359 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4360 which a function returns its value is not the same as the one in which
4361 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4362 different RTX depending on @var{outgoing}.
4363
4364 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4365 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4366 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4367 @end deftypefn
4368
4369 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4370 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4371 a new target instead.
4372 @end defmac
4373
4374 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4375 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4376 function returns a value of mode @var{mode}.
4377
4378 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4379 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4380 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4381 compiled.
4382 @end defmac
4383
4384 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4385 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4386 function in order to determine where the result should be returned.  
4387
4388 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4389 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4390 representing the place where the library function result will be returned.
4391
4392 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4393 @end deftypefn
4394
4395 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4396 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4397 register in which the values of called function may come back.
4398
4399 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4400 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4401 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4402 suffices:
4403
4404 @smallexample
4405 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4406 @end smallexample
4407
4408 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4409 function use different registers for the return value, this macro
4410 should recognize only the caller's register numbers.
4411
4412 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4413 for a new target instead.
4414 @end defmac
4415
4416 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4417 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4418 register in which the values of called function may come back.
4419
4420 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4421 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4422 recognized by this target hook.
4423
4424 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4425 function use different registers for the return value, this target hook
4426 should recognize only the caller's register numbers.
4427
4428 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4429 @end deftypefn
4430
4431 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4432 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4433 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4434 saving and restoring an arbitrary return value.
4435 @end defmac
4436
4437 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4438 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4439 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4440 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4441 is returned in a register; the caller is required to check this.
4442
4443 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4444 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4445 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4446 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4447 @code{SImode} rtx.
4448 @end deftypefn
4449
4450 @node Aggregate Return
4451 @subsection How Large Values Are Returned
4452 @cindex aggregates as return values
4453 @cindex large return values
4454 @cindex returning aggregate values
4455 @cindex structure value address
4456
4457 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4458 cases), the value is not returned according to
4459 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4460 caller passes the address of a block of memory in which the value
4461 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4462 address}.
4463
4464 This section describes how to control returning structure values in
4465 memory.
4466
4467 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4468 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4469 function value in memory, just as large structures are always returned.
4470 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4471 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4472 libcalls.
4473
4474 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4475 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4476 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4477 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4478 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4479 values, and 0 otherwise.
4480
4481 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4482 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4483 to indicate this.
4484 @end deftypefn
4485
4486 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4487 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4488 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4489 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4490 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4491 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4492 target hook.
4493
4494 If not defined, this defaults to the value 1.
4495 @end defmac
4496
4497 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4498 This target hook should return the location of the structure value
4499 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4500 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4501 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4502 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4503 argument.
4504
4505 On some architectures the place where the structure value address
4506 is found by the called function is not the same place that the
4507 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4508 be because the function prologue moves it to a different place.
4509 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4510 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4511 the caller.
4512
4513 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4514 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4515 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4516 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4517 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4518 @end deftypefn
4519
4520 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4521 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4522 for returning structures and unions is for the called function to return
4523 the address of a static variable containing the value.
4524
4525 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4526 pass an address to the subroutine.
4527
4528 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4529 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4530 @end defmac
4531
4532 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4533 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4534 @end deftypefn
4535
4536 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4537 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4538 @end deftypefn
4539
4540 @node Caller Saves
4541 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4542
4543 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4544 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4545 must live across calls.
4546
4547 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4548 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4549 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4550 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4551 this is worth doing, and 0 otherwise.
4552
4553 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4554 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4555 @end defmac
4556
4557 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4558 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4559 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4560 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4561 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4562 will select the smallest suitable mode.
4563 @end defmac
4564
4565 @node Function Entry
4566 @subsection Function Entry and Exit
4567 @cindex function entry and exit
4568 @cindex prologue
4569 @cindex epilogue
4570
4571 This section describes the macros that output function entry
4572 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4573
4574 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4575 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4576 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4577 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4578 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4579 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4580 stream to which the assembler code should be output.
4581
4582 The label for the beginning of the function need not be output by this
4583 macro.  That has already been done when the macro is run.
4584
4585 @findex regs_ever_live
4586 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4587 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4588 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4589 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4590 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4591 @code{regs_ever_live}.)
4592
4593 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4594 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4595 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4596 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4597 registers are used in the function.
4598
4599 @findex frame_pointer_needed
4600 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4601 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4602 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4603 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4604 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4605 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4606
4607 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4608 required for the function.  This stack space consists of the regions
4609 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4610 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4611 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4612 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4613 for a machine if doing so is more convenient or required for
4614 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4615 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4616 need agree with that used by other compilers for a machine.
4617 @end deftypefn
4618
4619 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4620 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4621 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4622 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4623 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4624 @end deftypefn
4625
4626 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4627 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4628 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4629 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4630 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4631 @end deftypefn
4632
4633 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4634 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4635 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4636 registers and stack pointer to their values when the function was
4637 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4638 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4639 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4640 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4641
4642 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4643 of returning from the function.  On these machines, give that
4644 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4645 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4646
4647 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4648 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4649 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4650 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4651 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4652 condition is false, epilogues will be used.
4653
4654 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4655 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4656 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4657 is wanted, the macro can refer to the variable
4658 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4659 a function that needs a frame pointer.
4660
4661 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4662 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4663 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4664 function.  @xref{Leaf Functions}.
4665
4666 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4667 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4668 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4669 number of arguments.
4670
4671 @findex current_function_pops_args
4672 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4673 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4674 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4675 function's arguments that this function should pop is available in
4676 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4677 @end deftypefn
4678
4679 @itemize @bullet
4680 @item
4681 @findex current_function_pretend_args_size
4682 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4683 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4684 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4685 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4686 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4687 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4688 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4689 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4690 features in @code{<stdarg.h>}.
4691
4692 @item
4693 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4694 The size of this area, which may also include space for such things as
4695 the return address and pointers to previous stack frames, is
4696 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4697 in the function.  Machines with register windows often do not require
4698 a save area.
4699
4700 @item
4701 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4702 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4703 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4704 save area closer to the top of the stack.
4705
4706 @item
4707 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4708 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4709 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4710 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4711 @end itemize
4712
4713 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4714 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4715 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4716 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4717 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4718 default is 0.
4719
4720 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4721 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4722 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4723 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4724 @end defmac
4725
4726 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4727 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4728 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4729 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4730 @end defmac
4731
4732 @defmac EH_USES (@var{regno})
4733 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4734 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4735 on entry to an exception edge.
4736 @end defmac
4737
4738 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4739 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4740 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4741 definition should be a C expression whose value is an integer
4742 representing the number of delay slots there.
4743 @end defmac
4744
4745 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4746 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4747 slot number @var{n} of the epilogue.
4748
4749 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4750 being considered (since different slots may have different rules of
4751 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4752 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4753 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4754 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4755 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4756 slot.
4757
4758 @findex current_function_epilogue_delay_list
4759 @findex final_scan_insn
4760 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4761 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4762 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4763 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4764 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4765 outputting the insns in this list, usually by calling
4766 @code{final_scan_insn}.
4767
4768 You need not define this macro if you did not define
4769 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4770 @end defmac
4771
4772 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4773 A function that outputs the assembler code for a thunk
4774 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4775 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4776 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4777 the real function.
4778
4779 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4780 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4781 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4782 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4783 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4784 all other incoming arguments.
4785
4786 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4787 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4788 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4789
4790 @smallexample
4791 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4792 @end smallexample
4793
4794 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4795 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4796 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4797 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4798
4799 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4800 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4801 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4802 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4803
4804 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4805 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4806 some targets, but probably not.
4807
4808 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4809 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4810 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4811 not support varargs.
4812 @end deftypefn
4813
4814 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4815 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4816 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4817 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4818 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4819 previously exposed.
4820 @end deftypefn
4821
4822 @node Profiling
4823 @subsection Generating Code for Profiling
4824 @cindex profiling, code generation
4825
4826 These macros will help you generate code for profiling.
4827
4828 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4829 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4830 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4831
4832 @findex mcount
4833 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4834 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4835 compile a small program for profiling using the system's installed C
4836 compiler and look at the assembler code that results.
4837
4838 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4839 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4840 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4841 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4842 @end defmac
4843
4844 @defmac PROFILE_HOOK
4845 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4846 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4847 not support profiling.
4848 @end defmac
4849
4850 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4851 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4852 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4853 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4854 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4855 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4856 @end defmac
4857
4858 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4859 Define this macro if the code for function profiling should come before
4860 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4861 @end defmac
4862
4863 @node Tail Calls
4864 @subsection Permitting tail calls
4865 @cindex tail calls
4866
4867 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4868 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4869 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4870 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4871
4872 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4873 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4874 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4875 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4876 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4877 may vary greatly between different architectures.
4878 @end deftypefn
4879
4880 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4881 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4882 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4883 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4884 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4885 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4886 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4887 @end deftypefn
4888
4889 @node Stack Smashing Protection
4890 @subsection Stack smashing protection
4891 @cindex stack smashing protection
4892
4893 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4894 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4895 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4896 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4897 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4898 variable must be @code{ptr_type_node}.
4899
4900 The default version of this hook creates a variable called
4901 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4902 @end deftypefn
4903
4904 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4905 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4906 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4907 involve a call to a @code{noreturn} function.
4908
4909 The default version of this hook invokes a function called
4910 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4911 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4912 @end deftypefn
4913
4914 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4915 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
4916 @end deftypefn
4917
4918 @node Varargs
4919 @section Implementing the Varargs Macros
4920 @cindex varargs implementation
4921
4922 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4923 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4924 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4925 varargs, and the two machine independent header files must have
4926 conditionals to include it.
4927
4928 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4929 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4930 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4931 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4932 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4933 supposed to write the last named argument of the function here.
4934
4935 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4936 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4937 below.
4938
4939 @defmac __builtin_saveregs ()
4940 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4941 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4942 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4943 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4944
4945 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4946 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4947 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4948 found in @file{libgcc2.c}.
4949
4950 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4951 beginning of the function, as opposed to where the call to
4952 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4953 This is because the registers must be saved before the function starts
4954 to use them for its own purposes.
4955 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4956 @c 10feb93
4957 @end defmac
4958
4959 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4960 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4961 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4962 returns the address of the location above the first anonymous stack
4963 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4964 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4965 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4966 of the current function.
4967 @end defmac
4968
4969 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4970 Since each machine has its own conventions for which data types are
4971 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4972 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4973 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4974 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4975
4976 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4977 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4978 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4979
4980 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4981 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4982 @end defmac
4983
4984 These machine description macros help implement varargs:
4985
4986 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4987 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4988 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4989 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4990 return value of this function should be an RTX that contains the value
4991 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4992 @end deftypefn
4993
4994 @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})
4995 This target hook offers an alternative to using
4996 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4997 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4998 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4999 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5000 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5001 pass all their arguments on the stack.
5002
5003 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5004 structure, containing the values that are obtained after processing the
5005 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5006 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5007
5008 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5009 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5010 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5011 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5012 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5013 frame.
5014
5015 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5016 compile time without knowing their data types,
5017 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5018 have just a single category of argument register and use it uniformly
5019 for all data types.
5020
5021 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5022 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5023 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5024 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5025 not generate any instructions in this case.
5026 @end deftypefn
5027
5028 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5029 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5030 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5031
5032 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5033 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5034 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5035 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5036 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5037 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5038 except the last are treated as named.
5039
5040 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5041 @end deftypefn
5042
5043 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5044 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5045 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5046 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5047 defined, then define this hook to return @code{true} if
5048 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5049 Otherwise, you should not define this hook.
5050 @end deftypefn
5051
5052 @node Trampolines
5053 @section Trampolines for Nested Functions
5054 @cindex trampolines for nested functions
5055 @cindex nested functions, trampolines for
5056
5057 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5058 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5059 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5060 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5061 trampoline.
5062
5063 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5064 address into the static chain register, and jump to the real address of
5065 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5066 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5067 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5068 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5069 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5070 operands.
5071
5072 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5073 parts---the static chain value and the function address---into the
5074 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5075 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5076 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5077 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5078 separately.
5079
5080 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5081 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5082 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5083 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5084 label---the label is taken care of automatically.
5085
5086 If you do not define this hook, it means no template is needed
5087 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5088 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5089 to generate it on the spot.
5090 @end deftypefn
5091
5092 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5093 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5094 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5095 @end defmac
5096
5097 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5098 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5099 @end defmac
5100
5101 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5102 Alignment required for trampolines, in bits.
5103
5104 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5105 is used for aligning trampolines.
5106 @end defmac
5107
5108 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5109 This hook is called to initialize a trampoline.
5110 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5111 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5112 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5113 when it is called.
5114
5115 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5116 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5117 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5118 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5119 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5120 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5121
5122 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5123 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5124 initializing the trampoline proper.
5125 @end deftypefn
5126
5127 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5128 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5129 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5130 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5131 the address to be used for a function call should be different from the
5132 address at which the template was stored, the different address should
5133 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5134 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5135 @end deftypefn
5136
5137 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5138 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5139 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5140 jumps to that location, it executes the old contents.
5141
5142 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5143 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5144 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5145 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5146 latter makes initialization faster.
5147
5148 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5149 the following macro.
5150
5151 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5152 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5153 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5154 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5155 @var{end} are both pointer expressions.
5156 @end defmac
5157
5158 The operating system may also require the stack to be made executable
5159 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5160 the following macro.
5161
5162 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5163 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5164 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5165 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5166 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5167 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5168 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5169 @end defmac
5170
5171 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5172 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5173 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5174 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5175 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5176
5177 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5178 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5179 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5180 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5181 @code{__transfer_from_trampoline}.
5182
5183 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5184 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5185 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5186 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5187 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5188 special assembler code.
5189 @end defmac
5190
5191 @node Library Calls
5192 @section Implicit Calls to Library Routines
5193 @cindex library subroutine names
5194 @cindex @file{libgcc.a}
5195
5196 @c prevent bad page break with this line
5197 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5198
5199 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5200 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5201 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5202 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5203 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5204 @end defmac
5205
5206 @findex set_optab_libfunc
5207 @findex init_one_libfunc
5208 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5209 This hook should declare additional library routines or rename
5210 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5211 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5212 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5213 library routines.
5214
5215 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5216 @end deftypefn
5217
5218 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5219 This macro should return @code{true} if the library routine that
5220 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5221 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5222 return a tristate.
5223
5224 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5225 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5226 don't need to define this macro.
5227 @end defmac
5228
5229 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5230 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5231 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5232 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5233 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5234 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5235 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5236 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5237 @end defmac
5238
5239 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5240 @findex matherr
5241 @defmac TARGET_EDOM
5242 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5243 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5244 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5245 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5246 system.
5247
5248 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5249 domain errors by calling the library function and letting it report the
5250 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5251 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5252 that @code{matherr} is used normally.
5253 @end defmac
5254
5255 @cindex @code{errno}, implicit usage
5256 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5257 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5258 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5259 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5260 macro, a reasonable default is used.
5261 @end defmac
5262
5263 @cindex C99 math functions, implicit usage
5264 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5265 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5266 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5267 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5268 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5269 systems that do support the C99 runtime.
5270 @end defmac
5271
5272 @cindex sincos math function, implicit usage
5273 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5274 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5275 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5276 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5277 @smallexample
5278 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5279 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5280 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5281 @end smallexample
5282 @end defmac
5283
5284 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5285 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5286 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5287 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5288 at once to the method-lookup library function.
5289
5290 The default calling convention passes just the object and the selector
5291 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5292 @end defmac
5293
5294 @node Addressing Modes
5295 @section Addressing Modes
5296 @cindex addressing modes
5297
5298 @c prevent bad page break with this line
5299 This is about addressing modes.
5300
5301 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5302 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5303 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5304 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5305 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5306 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5307 @end defmac
5308
5309 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5310 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5311 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5312 post-address side-effect generation involving constants other than
5313 the size of the memory operand.
5314 @end defmac
5315
5316 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5317 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5318 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5319 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5320 @end defmac
5321
5322 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5323 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5324 is a valid address.  On most machines the default definition of
5325 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5326 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5327 constant addresses are supported. 
5328 @end defmac
5329
5330 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5331 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5332 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5333 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5334 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5335 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5336 @end defmac
5337
5338 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5339 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5340 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5341 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5342 accept.
5343 @end defmac
5344
5345 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5346 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5347 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5348
5349 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5350 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5351 desired by the caller.
5352
5353 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5354 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5355 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5356 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5357 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5358 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5359 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5360 if the array holds @code{-1}.
5361
5362 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5363 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5364 register is required.
5365
5366 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5367 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5368 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5369 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5370 recognize any @code{const} as legitimate.
5371
5372 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5373 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5374 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5375 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5376 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5377
5378 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5379 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5380 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5381 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5382 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5383 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5384 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5385 Format}.
5386
5387 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5388 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5389 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5390 has this syntax:
5391
5392 @example
5393 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5394 @end example
5395
5396 @noindent
5397 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5398 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5399
5400 @findex REG_OK_STRICT
5401 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5402 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5403 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5404 that case and the non-strict variant otherwise.
5405
5406 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5407 files that are recompiled when changes are made.
5408 @end deftypefn
5409
5410 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5411 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5412 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5413 letter which matches the memory addresses accepted by
5414 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5415 support new address formats in your back end without changing the
5416 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5417 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5418 @code{'m'} constraint.
5419 @end defmac
5420
5421 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5422 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5423 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5424 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5425 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5426
5427 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5428 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5429
5430 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5431 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5432 @end defmac
5433
5434 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5435 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5436 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5437 address.
5438
5439 @findex break_out_memory_refs
5440 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5441 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5442 @var{x}.
5443
5444 The code of the hook should not alter the substructure of
5445 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5446 should return the new @var{x}.
5447
5448 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5449 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5450 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5451 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5452 strategy can generate better code.
5453 @end deftypefn
5454
5455 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5456 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5457 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5458 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5459 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5460 performance reasons.
5461
5462 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5463 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5464 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5465 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5466 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5467 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5468 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5469 be shared.
5470
5471 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5472 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5473 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5474 of reload internals.
5475
5476 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5477 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5478 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5479
5480 @findex push_reload
5481 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5482 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5483 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5484
5485 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5486 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5487 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5488 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5489 @code{push_reload}.
5490
5491 @findex strict_memory_address_p
5492 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5493 the address has become legitimate.
5494
5495 @findex copy_rtx
5496 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5497 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5498 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5499 top level, you'll need to replace first the top level.
5500 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5501 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5502 @end defmac
5503
5504 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr})
5505 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5506 different meanings depending on the machine mode of the memory
5507 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5508 but not others.
5509
5510 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5511 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5512 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5513 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5514
5515 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5516
5517 The default version of this hook returns @code{false}.
5518 @end deftypefn
5519
5520 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5521 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5522 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5523 different meanings depending on the machine mode of the memory
5524 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5525 but not others.
5526
5527 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5528 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5529 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5530 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5531
5532 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5533
5534 These are obsolete macros, replaced by the
5535 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5536 @end defmac
5537
5538 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5539 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5540 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5541 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5542 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5543 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5544 @end defmac
5545
5546 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5547 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5548 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5549 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5550 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5551 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5552 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5553 into their original form.
5554 @end deftypefn
5555
5556 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5557 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5558 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5559 this hook returns false.
5560
5561 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5562 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5563 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5564 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5565 of TLS symbols for various targets.
5566 @end deftypefn
5567
5568 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5569 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5570 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5571 of @var{x}.
5572
5573 The default version returns false for all constants.
5574 @end deftypefn
5575
5576 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5577 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5578 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5579 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5580 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5581 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5582 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5583 function are valid.
5584 @end deftypefn
5585
5586 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5587 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5588 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5589 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5590 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5591
5592 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5593 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5594 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5595 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5596 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5597 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5598 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5599 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5600 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5601 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5602 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5603
5604 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5605 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5606 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5607 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5608 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5609 described above.
5610 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5611 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5612 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5613 @end deftypefn
5614
5615 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5616 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5617 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5618
5619 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5620 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5621 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5622 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5623 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5624 @end deftypefn
5625
5626 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5627 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5628 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5629
5630 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5631 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5632 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5633 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5634 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5635 @end deftypefn
5636
5637 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5638 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5639 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5640 misalignment value (@var{misalign}).
5641 @end deftypefn
5642
5643 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5644 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5645 @end deftypefn
5646
5647 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM (tree @var{type}, tree *@var{mask_element_type})
5648 Target builtin that implements vector permute.
5649 @end deftypefn
5650
5651 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5652 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5653 @end deftypefn
5654
5655 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5656 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5657 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5658 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5659 specifies how the conversion is to be applied
5660 (truncation, rounding, etc.).
5661
5662 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5663 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5664 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5665 @end deftypefn
5666
5667 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5668 This hook should return the decl of a function that implements the
5669 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5670 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5671 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5672 return type of the vectorized function shall be of vector type
5673 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5674 @end deftypefn
5675
5676 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5677 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5678 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5679 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5680 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5681 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5682 @end deftypefn
5683
5684 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5685 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5686 mode @var{mode}.  The default is
5687 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5688 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5689 @end deftypefn
5690
5691 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5692 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5693 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5694 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5695 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5696 @end deftypefn
5697
5698 @node Anchored Addresses
5699 @section Anchored Addresses
5700 @cindex anchored addresses
5701 @cindex @option{-fsection-anchors}
5702
5703 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5704 For example, if we have:
5705
5706 @smallexample
5707 static int a, b, c;
5708 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5709 @end smallexample
5710
5711 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5712 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5713 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5714 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5715 be something like:
5716
5717 @smallexample
5718 int foo (void)
5719 @{
5720   register int *xr = &x;
5721   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5722 @}
5723 @end smallexample
5724
5725 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5726 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5727
5728 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5729 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5730 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5731 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5732
5733 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5734 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5735 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5736 applied to a base register while still giving a legitimate address
5737 for every mode.  The default value is 0.
5738 @end deftypevr
5739
5740 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5741 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5742 offset that should be applied to section anchors.  The default
5743 value is 0.
5744 @end deftypevr
5745
5746 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5747 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5748 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5749 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5750 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5751
5752 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5753 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5754 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5755 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5756 @end deftypefn
5757
5758 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5759 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5760 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5761 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5762
5763 The default version is correct for most targets, but you might need to
5764 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5765 or target-specific sections.
5766 @end deftypefn
5767
5768 @node Condition Code
5769 @section Condition Code Status
5770 @cindex condition code status
5771
5772 The macros in this section can be split in two families, according to the
5773 two ways of representing condition codes in GCC.
5774
5775 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5776 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5777 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5778 register representation, which provides better schedulability for
5779 architectures that do have a condition code register, but on which
5780 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5781 most RISC machines.
5782
5783 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5784 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5785 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5786 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5787 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5788 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5789 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5790 separate the definition and use of the condition code register.
5791
5792 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5793 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5794 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5795 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5796 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5797 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5798 that is in class @code{MODE_CC}.
5799
5800 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5801 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5802 interested in most macros in this section.
5803
5804 @menu
5805 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5806 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5807 * Cond Exec Macros::         Macros to control conditional execution.
5808 @end menu
5809
5810 @node CC0 Condition Codes
5811 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5812 @findex cc0
5813
5814 @findex cc_status
5815 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5816 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5817 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5818 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5819 currently based, and several standard flags.
5820
5821 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5822 description header file.  It can also add additional machine-specific
5823 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5824
5825 @defmac CC_STATUS_MDEP
5826 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5827 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5828
5829 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5830 @end defmac
5831
5832 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5833 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5834 The default definition does nothing, since most machines don't use
5835 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5836 define this macro to initialize it.
5837
5838 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5839 @end defmac
5840
5841 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5842 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5843 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5844 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5845 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5846 set @code{(cc0)}.
5847
5848 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5849
5850 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5851 other machine registers, this macro must check to see whether they
5852 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5853 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5854 registers do not set the condition code, which means that usually
5855 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5856 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5857 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5858 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5859 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5860 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5861 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5862 condition code value.
5863
5864 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5865 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5866 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5867 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5868 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5869 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5870 @code{CC_STATUS_INIT}.
5871
5872 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5873 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5874 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5875 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5876 @end defmac
5877
5878 @node MODE_CC Condition Codes
5879 @subsection Representation of condition codes using registers
5880 @findex CCmode
5881 @findex MODE_CC
5882
5883 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5884 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5885 than compares, for example the branch can use directly the condition
5886 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5887 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5888 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5889 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5890 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5891 record different formats of the condition code register.  Modes can
5892 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5893 unsigned comparison) produced the condition codes.
5894
5895 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5896 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5897 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5898 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5899 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5900 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5901 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5902
5903 @smallexample
5904 (define_insn ""
5905   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5906         (compare:CC_NOOV
5907           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5908                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5909           (const_int 0)))]
5910   ""
5911   "@dots{}")
5912 @end smallexample
5913
5914 @noindent
5915 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5916 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5917
5918 @smallexample
5919 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5920   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5921    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5922    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5923        || GET_CODE (X) == NEG) \
5924       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5925 @end smallexample
5926
5927 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5928 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5929 this section.
5930
5931 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5932 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5933 @end defmac
5934
5935 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5936 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5937 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5938 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5939 comparison instead and swap the order of the operands.
5940
5941 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5942 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5943 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5944 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5945 @var{op1} as required.
5946
5947 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5948 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5949 @file{md} file.
5950
5951 You need not define this macro if it would never change the comparison
5952 code or operands.
5953 @end defmac
5954
5955 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5956 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5957 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5958 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5959 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5960
5961 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5962 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5963 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5964 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5965
5966 @smallexample
5967 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5968 @end smallexample
5969 @end defmac
5970
5971 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5972 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5973 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5974 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5975 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5976 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5977 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5978 like:
5979
5980 @smallexample
5981 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5982    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5983     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5984 @end smallexample
5985 @end defmac
5986
5987 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
5988 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5989 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5990 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5991 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5992 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5993 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5994 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5995 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5996 integer pointed to by @var{p2} should be set to
5997 @code{INVALID_REGNUM}.
5998
5999 The default version of this hook returns false.
6000 @end deftypefn
6001
6002 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6003 On targets which use multiple condition code modes in class
6004 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6005 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6006 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6007 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6008 return @code{VOIDmode}.
6009
6010 The default version of this hook checks whether the modes are the
6011 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6012 returns @code{VOIDmode}.
6013 @end deftypefn
6014
6015 @node Cond Exec Macros
6016 @subsection Macros to control conditional execution
6017 @findex conditional execution
6018 @findex predication
6019
6020 There is one macro that may need to be defined for targets
6021 supporting conditional execution, independent of how they
6022 represent conditional branches.
6023
6024 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6025 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6026 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6027 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6028 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6029 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6030 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6031
6032 @smallexample
6033 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6034    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6035 @end smallexample
6036 @end defmac
6037
6038 @node Costs
6039 @section Describing Relative Costs of Operations
6040 @cindex costs of instructions
6041 @cindex relative costs
6042 @cindex speed of instructions
6043
6044 These macros let you describe the relative speed of various operations
6045 on the target machine.
6046
6047 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6048 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6049 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6050 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6051 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6052 that.
6053
6054 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6055 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6056 registers if they are not general registers.
6057
6058 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6059 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6060 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6061 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6062 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6063 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6064
6065 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6066 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6067 @end defmac
6068
6069 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6070 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6071 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6072 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6073 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6074 that.
6075
6076 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6077 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6078 registers if they are not general registers.
6079
6080 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6081 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6082 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6083 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6084 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6085 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6086
6087 The default version of this function returns 2.
6088 @end deftypefn
6089
6090 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6091 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6092 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6093 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6094 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6095 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6096 should define this macro to express the relative cost.
6097
6098 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6099 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6100 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6101 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6102 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6103 reflect the actual cost of the move.
6104
6105 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6106 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6107 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6108 secondary register in the conventional way but the default base value of
6109 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6110 value to the result of that function.  The arguments to that function
6111 are the same as to this macro.
6112
6113 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6114 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6115 @end defmac
6116
6117 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6118 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6119 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6120 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6121 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6122 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6123 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6124
6125 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6126 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6127 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6128 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6129 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6130 reflect the actual cost of the move.
6131
6132 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6133 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6134 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6135 secondary register in the conventional way but the default base value of
6136 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6137 value to the result of that function.  The arguments to that function
6138 are the same as to this target hook.
6139 @end deftypefn
6140
6141 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6142 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6143 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6144 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6145 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6146 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6147 true for well-predicted branches. On many architectures the
6148 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6149 @end defmac
6150
6151 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6152 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6153 ordinarily expect.
6154
6155 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6156 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6157 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6158 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6159 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6160 between byte and (aligned) word loads.
6161
6162 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6163 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6164 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6165 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6166 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6167 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6168 @end defmac
6169
6170 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6171 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6172 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6173 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6174 handler.
6175
6176 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6177 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6178 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6179 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6180 cycle or two to the time for a memory access.
6181
6182 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6183 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6184 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6185 @end defmac
6186
6187 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6188 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6189 which a sequence of insns should be generated instead of a
6190 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6191 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6192
6193 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6194 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6195 the number of such sequences.
6196
6197 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6198 optimized for speed rather than size.
6199
6200 If you don't define this, a reasonable default is used.
6201 @end defmac
6202
6203 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6204 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6205 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6206 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6207 than @code{MOVE_RATIO}.
6208 @end defmac
6209
6210 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6211 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6212 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6213 @end defmac
6214
6215 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6216 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6217 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6218 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6219 eventually incurs high cost in increased code size.
6220
6221 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6222 optimized for speed rather than size.
6223
6224 If you don't define this, a reasonable default is used.
6225 @end defmac
6226
6227 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6228 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6229 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6230 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6231 than @code{CLEAR_RATIO}.
6232 @end defmac
6233
6234 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6235 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6236 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6237 a block set insn or a library call.  
6238 Increasing the value will always make code faster, but
6239 eventually incurs high cost in increased code size.
6240
6241 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6242 optimized for speed rather than size.
6243
6244 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6245 @end defmac
6246
6247 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6248 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6249 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6250 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6251 storing values other than constant zero.
6252 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6253 than @code{SET_RATIO}.
6254 @end defmac
6255
6256 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6257 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6258 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6259 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6260 called with a constant source string.
6261 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6262 than @code{MOVE_RATIO}.
6263 @end defmac
6264
6265 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6266 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6267 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6268 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6269 @end defmac
6270
6271 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6272 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6273 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6274 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6275 @end defmac
6276
6277 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6278 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6279 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6280 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6281 @end defmac
6282
6283 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6284 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6285 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6286 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6287 @end defmac
6288
6289 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6290 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6291 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6292 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6293 @end defmac
6294
6295 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6296 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6297 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6298 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6299 @end defmac
6300
6301 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6302 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6303 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6304 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6305 @end defmac
6306
6307 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6308 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6309 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6310 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6311 @end defmac
6312
6313 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6314 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6315 function address than to call an address kept in a register.
6316 @end defmac
6317
6318 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6319 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6320 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6321 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6322 @end defmac
6323
6324 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6325 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6326
6327 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6328 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6329 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6330 expression code---redundant, since it can be obtained with
6331 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6332
6333 In implementing this hook, you can use the construct
6334 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6335 instructions.
6336
6337 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6338 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6339 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6340 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6341 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6342
6343 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6344 false, this target hook should be used to estimate the relative
6345 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6346
6347 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6348 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6349 @end deftypefn
6350
6351 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6352 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6353 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6354 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6355
6356 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6357 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6358 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6359 all addresses will have equal costs.
6360
6361 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6362 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6363 cost, the one that is the most complex will be used.
6364
6365 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6366 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6367 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6368 references will be indirect through that register.  On machines where
6369 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6370 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6371 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6372 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6373
6374 This hook is never called with an invalid address.
6375
6376 On machines where an address involving more than one register is as
6377 cheap as an address computation involving only one register, defining
6378 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6379 be live over a region of code where only one would have been if
6380 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6381 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6382 should probably only be given to addresses with different numbers of
6383 registers on machines with lots of registers.
6384 @end deftypefn
6385
6386 @node Scheduling
6387 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6388
6389 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6390 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6391 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6392 them: try the first ones in this list first.
6393
6394 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6395 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6396 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6397 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6398 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6399 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6400 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6401 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6402 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6403 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6404 @end deftypefn
6405
6406 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6407 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6408 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6409 still be issued in the current cycle.  The default is
6410 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6411 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6412 You should define this hook if some insns take more machine resources
6413 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6414 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6415 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6416 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6417 was scheduled.
6418 @end deftypefn
6419
6420 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6421 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6422 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6423 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6424 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6425 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6426 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6427 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6428 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6429 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6430 times of the first and the second insns.  If these values are not
6431 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6432 @pxref{Processor pipeline description}.
6433 @end deftypefn
6434
6435 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6436 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6437 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6438 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6439 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6440 scheduling priorities of insns.
6441 @end deftypefn
6442
6443 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6444 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6445 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6446 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6447 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6448 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6449 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6450 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6451 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6452 reads the ready list in reverse order, starting with
6453 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6454 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6455 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6456 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6457 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6458 @end deftypefn
6459
6460 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6461 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6462 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6463 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6464 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6465 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6466 this hook can be useful if there are frequent situations where
6467 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6468 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6469 @end deftypefn
6470
6471 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6472 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6473 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6474 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6475 example, it can be used for better insn classification if it requires
6476 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6477 dependencies of the insn scheduler because they are already
6478 calculated.
6479 @end deftypefn
6480
6481 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6482 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6483 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6484 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6485 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6486 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6487 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6488 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6489 @end deftypefn
6490
6491 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6492 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6493 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6494 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6495 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6496 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6497 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6498 @end deftypefn
6499
6500 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6501 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6502 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6503 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6504 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6505 @end deftypefn
6506
6507 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6508 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6509 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6510 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6511 @end deftypefn
6512
6513 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6514 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6515 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6516 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6517 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6518 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6519 based pipeline description.  The default is not to change the state
6520 when the new simulated processor cycle starts.
6521 @end deftypefn
6522
6523 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6524 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6525 @end deftypefn
6526
6527 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6528 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6529 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6530 simulated processor cycle finishes.
6531 @end deftypefn
6532
6533 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6534 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6535 used to initialize data used by the previous hook.
6536 @end deftypefn
6537
6538 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6539 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6540 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6541 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6542 state on a single insn is not enough.
6543 @end deftypefn
6544
6545 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6546 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6547 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6548 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6549 state on a single insn is not enough.
6550 @end deftypefn
6551
6552 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6553 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6554 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6555 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6556 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6557 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6558 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6559 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6560 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6561 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6562 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6563
6564 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6565 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6566 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6567 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6568 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6569 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6570 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6571 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6572 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6573
6574 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6575 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6576 schedules to choose the best one.
6577
6578 The default is no multipass scheduling.
6579 @end deftypefn
6580
6581 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6582
6583 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6584 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6585 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6586 be issued.
6587
6588 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6589 @end deftypefn
6590
6591 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6592 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6593 scheduling.
6594 @end deftypefn
6595
6596 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx @var{insn}, const void *@var{prev_data})
6597 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6598 @end deftypefn
6599
6600 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6601 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6602 an instruction.
6603 @end deftypefn
6604
6605 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6606 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6607 round of multipass scheduling.
6608 @end deftypefn
6609
6610 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6611 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6612 @end deftypefn
6613
6614 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6615 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6616 @end deftypefn
6617
6618 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6619 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6620 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6621 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6622 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6623 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6624 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6625 verbosity level to use for debugging output.
6626 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6627 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6628 and the current processor cycle.
6629 @end deftypefn
6630
6631 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6632 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6633 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6634 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6635 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6636 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6637 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6638 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6639 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6640 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6641 and @code{false} otherwise.
6642
6643 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6644 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6645 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6646 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6647 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6648 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6649 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6650 @end deftypefn
6651
6652 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6653 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6654 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6655 per instruction data structures.
6656 @end deftypefn
6657
6658 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6659 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6660 @end deftypefn
6661
6662 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6663 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6664 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6665 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6666 @end deftypefn
6667
6668 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6669 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6670 @end deftypefn
6671
6672 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6673 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6674 @end deftypefn
6675
6676 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6677 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6678 @end deftypefn
6679
6680 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6681 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6682 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6683 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6684 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6685 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6686 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6687 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6688 the generated speculative pattern.
6689 @end deftypefn
6690
6691 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6692 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6693 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6694 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6695 @end deftypefn
6696
6697 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6698 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6699 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6700 speculative instruction for which the check should be generated.
6701 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6702 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6703 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6704 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6705 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6709 This hook is used as a workaround for
6710 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6711 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6712 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6713 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6714 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6715 For non-speculative instructions,
6716 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6717 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6718 is nearly full.
6719 @end deftypefn
6720
6721 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6722 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6723 enabled/used.
6724 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6725 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6726 @end deftypefn
6727
6728 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6729 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6730 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6731 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6732 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6733 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6734 of instructions divided by the issue rate.
6735 @end deftypefn
6736
6737 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx @var{insn}, int @var{x})
6738 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6739 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6740 @end deftypefn
6741
6742 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx @var{insn}, int @var{x})
6743 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6744 in its second parameter.
6745 @end deftypefn
6746
6747 @node Sections
6748 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6749 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6750 @c the (...)?  --mew 10feb93
6751
6752 An object file is divided into sections containing different types of
6753 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6754 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6755 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6756 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6757 of sections.
6758
6759 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6760 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6761 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6762 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6763 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6764 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6765 They may however depend on command-line flags.
6766
6767 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6768 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6769 to be string literals.
6770
6771 Some assemblers require a different string to be written every time a
6772 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6773 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6774 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6775
6776 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6777 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6778 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6779 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6780 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6781 reuse @code{text_section}.
6782
6783 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6784 if the target does not provide them.
6785
6786 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6787 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6788 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6789 Normally @code{"\t.text"} is right.
6790 @end defmac
6791
6792 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6793 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6794 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6795 a default definition if the target supports named sections.
6796 @end defmac
6797
6798 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6799 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6800 executed functions in the program.
6801 @end defmac
6802
6803 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6804 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6805 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6806 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6807 @end defmac
6808
6809 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6810 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6811 containing the assembler operation to identify the following data as
6812 initialized, writable small data.
6813 @end defmac
6814
6815 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6816 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6817 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6818 data.
6819 @end defmac
6820
6821 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6822 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6823 containing the assembler operation to identify the following data as
6824 uninitialized global data.  If not defined, and
6825 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6826 uninitialized global data will be output in the data section if
6827 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6828 used.
6829 @end defmac
6830
6831 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6832 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6833 containing the assembler operation to identify the following data as
6834 uninitialized, writable small data.
6835 @end defmac
6836
6837 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6838 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6839 assembler operation to identify the following data as thread-local
6840 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6841 @end defmac
6842
6843 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6844 If defined, a C expression whose value is a character constant
6845 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6846 default is @code{'T'}.
6847 @end defmac
6848
6849 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6850 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6851 containing the assembler operation to identify the following data as
6852 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6853 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6854 variable; it is used entirely in runtime code.
6855 @end defmac
6856
6857 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6858 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6859 containing the assembler operation to identify the following data as
6860 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6861 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6862 variable; it is used entirely in runtime code.
6863 @end defmac
6864
6865 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6866 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6867 containing the assembler operation to identify the following data as
6868 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6869 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6870 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6871 @end defmac
6872
6873 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6874 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6875 containing the assembler operation to identify the following data as
6876 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6877 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6878 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6879 @end defmac
6880
6881 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6882 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6883 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6884 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6885 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6886 to initialization and finalization functions from the init and fini
6887 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6888 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6889 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6890 constant pools don't end up too far way in the text section.
6891 @end defmac
6892
6893 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6894 If defined, a string which names the section into which small
6895 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6896 when the target has options for optimizing access to small data, and
6897 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6898 they expect of your application yet liberal in what your application
6899 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6900 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6901 require small data support from your application, but use this macro
6902 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6903 access these variables whether it uses small data or not.
6904 @end defmac
6905
6906 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6907 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6908 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6909 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6910 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6911 @end defmac
6912
6913 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6914 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6915 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6916 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6917 readonly data section is used.
6918
6919 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6920 @end defmac
6921
6922 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6923 Define this hook if you need to do something special to set up the
6924 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6925 of its own that you need to create.
6926
6927 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6928 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6929 described below.
6930 @end deftypefn
6931
6932 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6933 Return a mask describing how relocations should be treated when
6934 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6935 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6936 local relocations should be placed in a read-write section.
6937
6938 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6939 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6940 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6941 in read-only sections even in executables.
6942 @end deftypefn
6943
6944 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6945 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6946 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6947 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6948 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6949 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6950 @var{align} is the constant alignment in bits.
6951
6952 The default version of this function takes care of putting read-only
6953 variables in @code{readonly_data_section}.
6954
6955 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6956 @end deftypefn
6957
6958 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6959 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6960 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6961
6962 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6963 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6964 it is unlikely to be called.
6965 @end defmac
6966
6967 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6968 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6969 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6970 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6971 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6972
6973 The default version of this function appends the symbol name to the
6974 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6975 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6976 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6977 @end deftypefn
6978
6979 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6980 Return the readonly data section associated with
6981 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6982 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6983 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6984 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6985 otherwise.
6986 @end deftypefn
6987
6988 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6989 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6990 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6991 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6992 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6993 in bits.
6994
6995 The default version of this function takes care of putting symbolic
6996 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6997 else in @code{readonly_data_section}.
6998 @end deftypefn
6999
7000 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7001 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7002 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7003 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7004 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7005 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7006 your target system.  The default implementation of this hook just
7007 returns the @var{id} provided.
7008 @end deftypefn
7009
7010 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7011 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7012 treated differently depending on something about the variable or
7013 function named by the symbol (such as what section it is in).
7014
7015 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7016 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7017 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7018 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7019 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7020
7021 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7022 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7023 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7024 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7025 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7026 leave it alone.)
7027
7028 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7029 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7030 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7031 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7032 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7033 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7034
7035 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7036 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7037 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7038 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7039 encode more than one bit of information, but this practice is now
7040 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7041
7042 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7043 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7044 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7045 before overriding it.
7046 @end deftypefn
7047
7048 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7049 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7050 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7051 may have added.
7052 @end deftypefn
7053
7054 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7055 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7056 The default version of this hook always returns false.
7057 @end deftypefn
7058
7059 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7060 Contains the value true if the target places read-only
7061 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7062 @end deftypevr
7063
7064 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7065 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7066
7067 The default version of this hook use the target macro
7068 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7069 @end deftypefn
7070
7071 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7072 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7073 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7074 or executable image).
7075
7076 The default version of this hook implements the name resolution rules
7077 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7078 currently supported object file formats.
7079 @end deftypefn
7080
7081 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7082 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7083 The default value is false.
7084 @end deftypevr
7085
7086
7087 @node PIC
7088 @section Position Independent Code
7089 @cindex position independent code
7090 @cindex PIC
7091
7092 This section describes macros that help implement generation of position
7093 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7094 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7095 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7096 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7097 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7098 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7099 need to alter the handling of switch statements so that they use
7100 relative addresses.
7101 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7102 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7103
7104 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7105 The register number of the register used to address a table of static
7106 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7107 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7108 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7109 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7110 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7111 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7112 when @code{flag_pic} is true).
7113 @end defmac
7114
7115 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7116 A C expression that is nonzero if the register defined by
7117 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7118 the default is zero.  Do not define
7119 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7120 @end defmac
7121
7122 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7123 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7124 operand on the target machine when generating position independent code.
7125 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7126 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7127 check it either.  You need not define this macro if all constants
7128 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7129 position independent code.
7130 @end defmac
7131
7132 @node Assembler Format
7133 @section Defining the Output Assembler Language
7134
7135 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7136 to write instructions in assembler language---rather than what the
7137 instructions do.
7138
7139 @menu
7140 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7141 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7142 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7143 * Label Output::         Output and generation of labels.
7144 * Initialization::       General principles of initialization
7145                          and termination routines.
7146 * Macros for Initialization::
7147                          Specific macros that control the handling of
7148                          initialization and termination routines.
7149 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7150 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7151 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7152 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7153 @end menu
7154
7155 @node File Framework
7156 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7157 @cindex assembler format
7158 @cindex output of assembler code
7159
7160 @c prevent bad page break with this line
7161 This describes the overall framework of an assembly file.
7162
7163 @findex default_file_start
7164 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7165 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7166 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7167 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7168 quite unusual, if you override the default, you should call
7169 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7170 lets other target files rely on these variables.
7171 @end deftypefn
7172
7173 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7174 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7175 printed as the very first line in the assembly file, unless
7176 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7177 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7178 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7179 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7180 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7181
7182 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7183 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7184 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7185 @end deftypevr
7186
7187 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7188 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7189 for the primary source file, immediately after printing
7190 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7191 this to be done.  The default is false.
7192 @end deftypevr
7193
7194 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7195 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7196 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7197 @end deftypefn
7198
7199 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7200 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7201 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7202 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7203 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7204 need to do other things in that hook, have your hook function call
7205 this function.
7206 @end deftypefun
7207
7208 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7209 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7210 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7211 nothing.
7212 @end deftypefn
7213
7214 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7215 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7216 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7217 nothing.
7218 @end deftypefn
7219
7220 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7221 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7222 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7223 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7224 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7225 nothing.
7226 @end deftypefn
7227
7228 @defmac ASM_COMMENT_START
7229 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7230 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7231 the end of the line.
7232 @end defmac
7233
7234 @defmac ASM_APP_ON
7235 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7236 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7237 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7238 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7239 that follow for all valid assembler constructs.
7240 @end defmac
7241
7242 @defmac ASM_APP_OFF
7243 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7244 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7245 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7246 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7247 @end defmac
7248
7249 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7250 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7251 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7252 the stdio stream @var{stream}.
7253
7254 This macro need not be defined if the standard form of output
7255 for the file format in use is appropriate.
7256 @end defmac
7257
7258 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7259 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7260  
7261  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7262 @end deftypefn
7263
7264 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7265 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7266 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7267 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7268 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7269 of the filename using this macro.
7270 @end defmac
7271
7272 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7273 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7274 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7275 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7276 @end defmac
7277
7278 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7279 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7280 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7281 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7282 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7283 this section is associated.
7284 @end deftypefn
7285
7286 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7287 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7288 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7289 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only 
7290 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7291 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7292 (from static destructors).
7293 Return NULL if function should go to default text section.
7294 @end deftypefn
7295
7296 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7297 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7298 @end deftypefn
7299
7300 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7301 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7302 It must not be modified by command-line option processing.
7303 @end deftypevr
7304
7305 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7306 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7307 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7308 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7309 This is true on most ELF targets.
7310 @end deftypevr
7311
7312 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7313 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7314 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7315 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7316 null, in which case read-write data should be assumed.
7317
7318 The default version of this function handles choosing code vs data,
7319 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7320 need to override this if your target has special flags that might be
7321 set via @code{__attribute__}.
7322 @end deftypefn
7323
7324 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7325 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7326 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7327 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7328 It can take the following values:
7329
7330 @table @gcctabopt
7331 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7332 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7333
7334 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7335 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7336 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7337 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7338 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7339 various different individual optimization passes.
7340
7341 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7342 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7343 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7344 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7345 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7346 warning is for start up and the second time the warning is for
7347 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7348 necessary preparations before it starts to record switches and to
7349 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7350 switches.
7351
7352 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7353 This option can be ignored by this target hook.
7354
7355 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7356 This option can be ignored by this target hook.
7357 @end table
7358
7359 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7360 supported in the future.
7361
7362 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7363 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7364 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7365 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7366 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7367 hook.
7368 @end deftypefn
7369
7370 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7371 This is the name of the section that will be created by the example
7372 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7373 hook.
7374 @end deftypevr
7375
7376 @need 2000
7377 @node Data Output
7378 @subsection Output of Data
7379
7380
7381 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7382 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7383 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7384 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7385 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7386 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7387 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7388 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7389 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7390 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7391 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7392 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7393 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7394 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7395
7396 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7397 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7398 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7399 @end deftypevr
7400
7401 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7402 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7403 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7404 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7405 function should return @code{true} if it was able to output the
7406 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7407 split the object into smaller parts.
7408
7409 The default implementation of this hook will use the
7410 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7411 when the relevant string is @code{NULL}.
7412 @end deftypefn
7413
7414 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7415 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7416 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7417 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7418 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7419
7420 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7421 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7422 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7423 return @code{true}.
7424 @end deftypefn
7425
7426 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7427 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7428 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7429 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7430 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7431
7432 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7433 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7434 prints an error message itself, by calling, for example,
7435 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7436 @end defmac
7437
7438 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7439 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7440 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7441 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7442 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7443
7444 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7445 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7446 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7447 @end defmac
7448
7449 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7450 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7451 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7452 is defined, and is otherwise unused.
7453 @end defmac
7454
7455 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7456 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7457 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7458 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7459 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7460 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7461 pool before the function.
7462 @end defmac
7463
7464 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7465 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7466 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7467 the name of the function.  Should the return type of the function
7468 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7469 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7470 immediately after this call.
7471
7472 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7473 not be defined.
7474 @end defmac
7475
7476 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7477 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7478 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7479 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7480
7481 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7482 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7483 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7484 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7485 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7486 alignment.
7487
7488 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7489 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7490 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7491 Here is how to do this:
7492
7493 @smallexample
7494 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7495 @end smallexample
7496
7497 When you output a pool entry specially, you should end with a
7498 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7499 entry from being output a second time in the usual manner.
7500
7501 You need not define this macro if it would do nothing.
7502 @end defmac
7503
7504 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7505 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7506 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7507 function.  Should the return type of the function be required, you can
7508 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7509 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7510
7511 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7512 define this macro.
7513 @end defmac
7514
7515 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7516 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7517 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7518 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7519 a line separator uses multiple characters.
7520
7521 If you do not define this macro, the default is that only
7522 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7523 @end defmac
7524
7525 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7526 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7527 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7528 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7529 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7530 @end deftypevr
7531
7532 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7533 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7534
7535 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7536 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7537 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7538 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7539 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7540 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7541 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7542 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7543 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7544 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7545 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7546 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7547 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7548 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7549 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7550 on the host machine.
7551
7552 The array element values are designed so that you can print them out
7553 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7554 machine's memory.
7555 @end defmac
7556
7557 @node Uninitialized Data
7558 @subsection Output of Uninitialized Variables
7559
7560 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7561 outputting a single uninitialized variable.
7562
7563 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7564 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7565 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7566 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7567 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7568 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7569 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7570 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7571 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7572 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7573 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7574 an ordinary undefined external.
7575
7576 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7577 output the name itself; before and after that, output the additional
7578 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7579
7580 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7581 common global variables are output.
7582 @end defmac
7583
7584 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7585 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7586 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7587 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7588 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7589 as the number of bits.
7590 @end defmac
7591
7592 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7593 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7594 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7595 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7596 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7597 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7598 the variable's decl in order to chose what to output.
7599 @end defmac
7600
7601 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7602 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7603 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7604 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7605 is the alignment specified as the number of bits.
7606
7607 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7608 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7609 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7610 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7611 the name, and a newline.
7612
7613 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7614 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7615 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7616 You do not need to do both.
7617
7618 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7619 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7620 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7621 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7622 common in order to save space in the object file.
7623 @end defmac
7624
7625 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7626 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7627 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7628 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7629 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7630
7631 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7632 output the name itself; before and after that, output the additional
7633 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7634
7635 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7636 static variables are output.
7637 @end defmac
7638
7639 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7640 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7641 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7642 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7643 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7644 as the number of bits.
7645 @end defmac
7646
7647 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7648 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7649 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7650 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7651 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7652 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7653 the variable's decl in order to chose what to output.
7654 @end defmac
7655
7656 @node Label Output
7657 @subsection Output and Generation of Labels
7658
7659 @c prevent bad page break with this line
7660 This is about outputting labels.
7661
7662 @findex assemble_name
7663 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7664 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7665 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7666 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7667 output the name itself; before and after that, output the additional
7668 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7669 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7670 @end defmac
7671
7672 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7673 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7674 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7675 a function.
7676 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7677 output the name itself; before and after that, output the additional
7678 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7679 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7680
7681 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7682 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7683 @end defmac
7684
7685 @findex assemble_name_raw
7686 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7687 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7688 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7689 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7690 that it is more efficient.
7691 @end defmac
7692
7693 @defmac SIZE_ASM_OP
7694 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7695 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7696 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7697 systems, the default is not to define this macro.
7698
7699 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7700 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7701 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7702 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7703 define this macro.
7704 @end defmac
7705
7706 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7707 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7708 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7709 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7710 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7711 provided.
7712 @end defmac
7713
7714 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7715 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7716 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7717 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7718 address.
7719
7720 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7721 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7722 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7723 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7724 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7725 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7726 @end defmac
7727
7728 @defmac TYPE_ASM_OP
7729 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7730 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7731 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7732 systems, the default is not to define this macro.
7733
7734 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7735 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7736 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7737 types at all, do not define this macro.
7738 @end defmac
7739
7740 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7741 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7742 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7743 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7744 the default is not to define this macro.
7745
7746 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7747 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7748 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7749 types at all, do not define this macro.
7750 @end defmac
7751
7752 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7753 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7754 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7755 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7756 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7757 you should not count on this.
7758
7759 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7760 definition of this macro is provided.
7761 @end defmac
7762
7763 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7764 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7765 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7766 function which is being defined.  This macro is responsible for
7767 outputting the label definition (perhaps using
7768 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7769 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7770
7771 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7772 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7773
7774 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7775 of this macro.
7776 @end defmac
7777
7778 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7779 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7780 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7781 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7782 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7783 representing the function.
7784
7785 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7786
7787 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7788 of this macro.
7789 @end defmac
7790
7791 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7792 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7793 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7794 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7795 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7796 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7797
7798 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7799 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7800
7801 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7802 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7803 @end defmac
7804
7805 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7806 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7807 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7808 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7809 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7810 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7811 will be an internal label.
7812
7813 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7814 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7815
7816 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7817 @end deftypefn
7818
7819 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7820 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7821 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7822 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7823
7824 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7825 nothing.
7826 @end defmac
7827
7828 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7829 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7830 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7831 chance to determine the size of an array when controlled by an
7832 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7833 something about the size of the object.
7834
7835 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7836 nothing.
7837
7838 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7839 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7840 @end defmac
7841
7842 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7843 This target hook is a function to output to the stdio stream
7844 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7845 that is, available for reference from other files.
7846
7847 The default implementation relies on a proper definition of
7848 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7849 @end deftypefn
7850
7851 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7852 This target hook is a function to output to the stdio stream
7853 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7854 global; that is, available for reference from other files.
7855
7856 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7857 @end deftypefn
7858
7859 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7860 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7861 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7862 that is, available for reference from other files but only used if
7863 no other definition is available.  Use the expression
7864 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7865 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7866 for making that name weak, and a newline.
7867
7868 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7869 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7870 macro.
7871 @end defmac
7872
7873 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7874 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7875 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7876 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7877 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7878 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7879 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7880 to make @var{name} weak.
7881 @end defmac
7882
7883 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7884 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7885 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7886 declaration of @code{name}.
7887 @end defmac
7888
7889 @defmac SUPPORTS_WEAK
7890 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7891 supports weak symbols.
7892
7893 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7894 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7895 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7896 @end defmac
7897
7898 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7899 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7900
7901 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7902 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7903 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7904 flag such as @option{-melf}.
7905 @end defmac
7906
7907 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7908 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7909 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7910 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7911 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7912 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7913 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7914 @end defmac
7915
7916 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7917 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7918 semantics.
7919
7920 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7921 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7922 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7923 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7924 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7925 be emitted as one-only.
7926 @end defmac
7927
7928 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7929 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7930 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7931 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7932 @end deftypefn
7933
7934 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7935 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7936 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7937 The default is @code{0}.
7938
7939 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7940 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7941 will have undefined references from other translation units, that
7942 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7943 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7944 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7945 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7946
7947 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7948 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7949 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7950 table of contents.
7951 @end defmac
7952
7953 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7954 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7955 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7956 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7957 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7958 declaration.
7959
7960 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7961 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7962 @end defmac
7963
7964 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7965 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7966 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7967 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7968 @end deftypefn
7969
7970 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7971 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7972 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7973 .no_dead_code_strip directive.
7974 @end deftypefn
7975
7976 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7977 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7978 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7979 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7980 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7981 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7982 @end defmac
7983
7984 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
7985 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
7986 @end deftypefn
7987
7988 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7989 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7990 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7991 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7992 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7993 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7994 @end defmac
7995
7996 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7997 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7998 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7999 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8000 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8001 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8002 when it is necessary to output a label differently when its address is
8003 being taken.
8004 @end defmac
8005
8006 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8007 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8008 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8009
8010 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8011 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8012 will have name conflicts with internal labels.
8013
8014 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8015 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8016 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8017 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8018 convention your system uses, and follow it.
8019
8020 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8021 @end deftypefn
8022
8023 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8024 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8025 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8026 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8027 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8028 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8029 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8030 bundles.
8031
8032 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8033 used.
8034 @end defmac
8035
8036 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8037 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8038 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8039
8040 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8041 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8042 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8043
8044 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8045 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8046 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8047 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8048 to output the string, and may change it.  (Of course,
8049 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8050 you should know what it does on your machine.)
8051 @end defmac
8052
8053 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8054 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8055 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8056 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8057 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8058
8059 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8060 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8061 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8062 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8063 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8064 internal static variables in different scopes.
8065
8066 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8067 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8068 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8069 between the name and the number will suffice.
8070
8071 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8072 which is correct for most systems.
8073 @end defmac
8074
8075 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8076 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8077 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8078
8079 @findex SET_ASM_OP
8080 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8081 correct for most systems.
8082 @end defmac
8083
8084 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8085 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8086 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8087 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8088 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8089 the tree nodes are available.
8090
8091 @findex SET_ASM_OP
8092 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8093 correct for most systems.
8094 @end defmac
8095
8096 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8097 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8098 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8099 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8100 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8101 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8102 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8103 @end defmac
8104
8105 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8106 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8107 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8108 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8109 an undefined weak symbol.
8110
8111 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8112 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8113 @end defmac
8114
8115 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8116 Define this macro to override the default assembler names used for
8117 Objective-C methods.
8118
8119 The default name is a unique method number followed by the name of the
8120 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8121 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8122 @samp{_1_Foo_Bar}).
8123
8124 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8125 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8126 systems define other ways of computing names.
8127
8128 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8129 buffer in which to store the name; its length is as long as
8130 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8131 50 characters extra.
8132
8133 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8134 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8135 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8136 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8137
8138 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8139 macro to provide more human-readable names.
8140 @end defmac
8141
8142 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8143 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8144 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8145 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8146 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8147 @end defmac
8148
8149 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8150 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8151 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8152 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8153 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8154 @end defmac
8155
8156 @node Initialization
8157 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8158 @cindex initialization routines
8159 @cindex termination routines
8160 @cindex constructors, output of
8161 @cindex destructors, output of
8162
8163 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8164 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8165 data in the program when the program is started.  These functions need
8166 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8167 @code{main} is called.
8168
8169 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8170 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8171 terminates.
8172
8173 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8174 must output something in the assembler code to cause those functions to
8175 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8176 system, you need to specify how to do this.
8177
8178 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8179 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8180 Much of the structure is common to all four variations.
8181
8182 @findex __CTOR_LIST__
8183 @findex __DTOR_LIST__
8184 The linker must build two lists of these functions---a list of
8185 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8186 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8187
8188 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8189 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8190 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8191 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8192 pointer containing zero.
8193
8194 Depending on the operating system and its executable file format, either
8195 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8196 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8197 list; destructors in forward order.
8198
8199 The best way to handle static constructors works only for object file
8200 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8201 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8202 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8203 object file that defines an initialization function also puts a word in
8204 the constructor section to point to that function.  The linker
8205 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8206 Termination functions are handled similarly.
8207
8208 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8209 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8210 support arbitrary sections, but does support special designated
8211 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8212 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8213
8214 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8215 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8216 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8217 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8218 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8219
8220 @smallexample
8221 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8222 @end smallexample
8223
8224 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8225 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8226 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8227 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8228 are provided by GCC for a few targets.
8229
8230 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8231 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8232 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8233 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8234 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8235 that invokes the routines we need at startup.
8236
8237 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8238 macro properly.
8239
8240 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8241 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8242 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8243 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8244 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8245 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8246
8247 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8248 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8249 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8250 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8251 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8252 and with the address of the void function containing the initialization
8253 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8254 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8255 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8256 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8257 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8258 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8259 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8260 the initialization process.
8261
8262 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8263 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8264 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8265 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8266 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8267 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8268 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8269 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8270 initialization and termination functions.  These functions are called
8271 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8272 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8273
8274 @ifinfo
8275 The following section describes the specific macros that control and
8276 customize the handling of initialization and termination functions.
8277 @end ifinfo
8278
8279 @node Macros for Initialization
8280 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8281
8282 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8283 and termination functions:
8284
8285 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8286 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8287 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8288 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8289 using special sections for initialization and termination functions, this
8290 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8291 run the initialization functions.
8292 @end defmac
8293
8294 @defmac HAS_INIT_SECTION
8295 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8296 This macro should be defined for systems that control start-up code
8297 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8298 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8299 @end defmac
8300
8301 @defmac LD_INIT_SWITCH
8302 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8303 the following symbol is an initialization routine.
8304 @end defmac
8305
8306 @defmac LD_FINI_SWITCH
8307 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8308 the following symbol is a finalization routine.
8309 @end defmac
8310
8311 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8312 If defined, a C statement that will write a function that can be
8313 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8314 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8315 the object format requires an explicit initialization function, then a
8316 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8317
8318 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8319 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8320 exception tables embedded in the code.
8321 @end defmac
8322
8323 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8324 If defined, a C statement that will write a function that can be
8325 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8326 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8327 the object format requires an explicit finalization function, then a
8328 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8329 @end defmac
8330
8331 @defmac INVOKE__main
8332 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8333 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8334 where the init section is not actually run automatically, but is still
8335 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8336 @end defmac
8337
8338 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8339 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8340 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8341 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8342 encountering an @code{init_priority} attribute.
8343 @end defmac
8344
8345 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8346 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8347 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8348 It is false if we must use @command{collect2}.
8349 @end deftypevr
8350
8351 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8352 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8353 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8354
8355 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8356 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8357 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8358 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8359
8360 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8361 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8362 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8363 is not defined.
8364 @end deftypefn
8365
8366 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8367 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8368 functions rather than initialization functions.
8369 @end deftypefn
8370
8371 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8372 generated for the generated object file will have static linkage.
8373
8374 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8375 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8376 an object file for constructor functions to be called.
8377
8378 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8379 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8380
8381 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8382 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8383 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8384 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8385
8386 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8387 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8388 @end defmac
8389
8390 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8391 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8392 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8393 @command{nm}.
8394 @end defmac
8395
8396 @defmac NM_FLAGS
8397 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8398 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8399 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8400 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8401 produces.
8402 @end defmac
8403
8404 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8405 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8406 these macros to enable support for running initialization and
8407 termination functions in shared libraries:
8408
8409 @defmac LDD_SUFFIX
8410 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8411 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8412 @end defmac
8413
8414 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8415 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8416 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8417 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8418 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8419 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8420 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8421 @end defmac
8422
8423 @defmac SHLIB_SUFFIX
8424 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8425 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8426 strips version information after this suffix when generating global
8427 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8428 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8429 @end defmac
8430
8431 @node Instruction Output
8432 @subsection Output of Assembler Instructions
8433
8434 @c prevent bad page break with this line
8435 This describes assembler instruction output.
8436
8437 @defmac REGISTER_NAMES
8438 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8439 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8440 register numbers in the compiler into assembler language.
8441 @end defmac
8442
8443 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8444 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8445 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8446 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8447 to registers using alternate names.
8448 @end defmac
8449
8450 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8451 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8452 name, a register number and a count of the number of consecutive
8453 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8454 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8455 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8456 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8457 register name implies multiple underlying registers.
8458
8459 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8460 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8461 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8462 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8463 ``s0'' and ``s1''.
8464 @end defmac
8465
8466 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8467 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8468 requires different names for the machine instructions.
8469
8470 The definition is a C statement or statements which output an
8471 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8472 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8473 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8474 written in the machine description.  The definition should output the
8475 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8476 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8477 so that it will not be output twice.
8478
8479 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8480 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8481 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8482 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8483 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8484
8485 @findex recog_data.operand
8486 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8487 elements of @code{recog_data.operand}.
8488
8489 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8490 in the usual way.
8491 @end defmac
8492
8493 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8494 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8495 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8496 they will be output differently.
8497
8498 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8499 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8500 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8501 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8502 template into assembler code, so you can change the assembler output
8503 by changing the contents of the vector.
8504
8505 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8506 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8507 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8508 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8509 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8510 writing conditional output routines in those patterns.
8511
8512 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8513 @end defmac
8514
8515 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8516 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8517 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8518 if necessary.
8519
8520 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8521 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8522 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8523 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8524 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8525 by checking the contents of the vector.
8526 @end deftypefn
8527
8528 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8529 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8530 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8531 RTL expression.
8532
8533 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8534 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8535 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8536 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8537 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8538 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8539 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8540
8541 @findex reg_names
8542 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8543 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8544 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8545 @code{REGISTER_NAMES}.
8546
8547 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8548 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8549 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8550 @var{code}.
8551 @end defmac
8552
8553 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8554 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8555 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8556 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8557 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8558 in this way.
8559 @end defmac
8560
8561 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8562 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8563 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8564 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8565
8566 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8567 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8568 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8569 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8570 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8571 Format}.
8572 @end defmac
8573
8574 @findex dbr_sequence_length
8575 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8576 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8577 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8578 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8579 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8580 or whatever.
8581
8582 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8583 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8584 explicit (e.g.@: with white space).
8585 @end defmac
8586
8587 @findex final_sequence
8588 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8589 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8590 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8591 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8592 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8593 being output.
8594
8595 @findex asm_fprintf
8596 @defmac REGISTER_PREFIX
8597 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8598 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8599 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8600 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8601 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8602 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8603 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8604 files can define these macros differently.
8605 @end defmac
8606
8607 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8608 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8609 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8610 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8611 printf formats which may useful when generating their assembler
8612 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8613 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8614 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8615 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8616 string, starting the character after the one that is being switched
8617 upon, is pointed to by @var{format}.
8618 @end defmac
8619
8620 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8621 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8622 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8623 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8624 first variant.
8625
8626 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8627 @smallexample
8628 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8629 @end smallexample
8630 @noindent
8631 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8632 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8633 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8634 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8635 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8636 alternatives within the braces than the value of
8637 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8638
8639 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8640 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8641 operands to @code{asm_fprintf}.
8642
8643 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8644 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8645 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8646 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8647 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8648 opcodes or operand order.
8649 @end defmac
8650
8651 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8652 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8653 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8654 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8655 profiling.
8656 @end defmac
8657
8658 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8659 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8660 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8661 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8662 profiling.
8663 @end defmac
8664
8665 @node Dispatch Tables
8666 @subsection Output of Dispatch Tables
8667
8668 @c prevent bad page break with this line
8669 This concerns dispatch tables.
8670
8671 @cindex dispatch table
8672 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8673 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8674 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8675 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8676 definitions of these labels are output using
8677 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8678 way here.  For example,
8679
8680 @smallexample
8681 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8682          @var{value}, @var{rel})
8683 @end smallexample
8684
8685 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8686 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8687 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8688 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8689 mode and flags can be read.
8690 @end defmac
8691
8692 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8693 This macro should be provided on machines where the addresses
8694 in a dispatch table are absolute.
8695
8696 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8697 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8698 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8699 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8700 For example,
8701
8702 @smallexample
8703 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8704 @end smallexample
8705 @end defmac
8706
8707 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8708 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8709 specially.  The first three arguments are the same as for
8710 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8711 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8712 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8713
8714 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8715 for the table.
8716
8717 If this macro is not defined, these labels are output with
8718 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8719 @end defmac
8720
8721 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8722 Define this if something special must be output at the end of a
8723 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8724 after the assembler code for the table is written.  It should write
8725 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8726 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8727 of the preceding label.
8728
8729 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8730 the jump-table.
8731 @end defmac
8732
8733 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8734 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8735 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8736 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8737 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8738 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8739 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8740 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8741
8742 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8743 @end deftypefn
8744
8745 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8746 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8747 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8748 to be broken up according to function.
8749
8750 The default is that no label is emitted.
8751 @end deftypefn
8752
8753 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8754 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8755 @end deftypefn
8756
8757 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8758 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8759 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8760 returns @code{UI_TARGET}.
8761 @end deftypefn
8762
8763 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8764 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8765 @end deftypevr
8766
8767 @node Exception Region Output
8768 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8769
8770 @c prevent bad page break with this line
8771
8772 This describes commands marking the start and the end of an exception
8773 region.
8774
8775 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8776 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8777 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8778 provide a default definition if the target supports named sections.
8779 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8780
8781 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8782 unwind information and the default definition does not work.
8783 @end defmac
8784
8785 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8786 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8787 data section even though the target supports named sections.  This
8788 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8789 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8790
8791 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8792 also defined.
8793 @end defmac
8794
8795 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8796 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8797 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8798 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8799 and read-write sections into a single read-write section.
8800 @end defmac
8801
8802 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8803 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8804 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8805 @end defmac
8806
8807 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8808 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8809 information, but it does not yet work with exception handling.
8810 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8811 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8812 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8813 @end defmac
8814
8815 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8816 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8817 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8818 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8819 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8820 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8821 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8822
8823 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8824 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8825 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8826
8827 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8828 not depend on anything except the command-line switches described by
8829 @var{opts}.  In particular, the
8830 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8831 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8832 depending on this setting.
8833
8834 The default implementation of the hook first honors the
8835 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8836 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8837 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8838 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8839 @end deftypefn
8840
8841 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8842 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8843 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8844 command-line option processing.
8845 @end deftypevr
8846
8847 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8848 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8849 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8850 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8851 @end defmac
8852
8853 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8854 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8855 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8856 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8857 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8858 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8859 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8860 @end defmac
8861
8862 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8863 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8864 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8865 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8866 true otherwise.
8867 @end deftypevr
8868
8869 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8870 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8871 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8872 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8873 locations, or if the register should be represented in more than one
8874 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8875 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8876 @end deftypefn
8877
8878 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8879 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8880 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8881 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8882 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8883 filling in a single size corresponding to each hard register;
8884 @var{address} is the address of the table.
8885 @end deftypefn
8886
8887 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8888 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8889 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8890 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8891 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8892 @end deftypefn
8893
8894 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8895 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8896 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8897 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8898 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8899 @end deftypevr
8900
8901 @node Alignment Output
8902 @subsection Assembler Commands for Alignment
8903
8904 @c prevent bad page break with this line
8905 This describes commands for alignment.
8906
8907 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8908 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8909 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8910
8911 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8912 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8913 define the macro.
8914
8915 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8916 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8917 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8918 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8919 @end defmac
8920
8921 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8922 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8923 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8924 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8925 @end deftypefn
8926
8927 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8928 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8929 a @code{BARRIER}.
8930
8931 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8932 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8933 define the macro.
8934 @end defmac
8935
8936 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8937 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8938 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8939 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8940 @end deftypefn
8941
8942 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8943 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8944 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8945
8946 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8947 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8948 define the macro.
8949
8950 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8951 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8952 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8953 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8954 @end defmac
8955
8956 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8957 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
8958 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
8959 defined.
8960 @end deftypefn
8961
8962 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8963 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8964 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8965 the maximum of the specified values is used.
8966
8967 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8968 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8969 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8970 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8971 @end defmac
8972
8973 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8974 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
8975 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
8976 is defined.
8977 @end deftypefn
8978
8979 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8980 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8981 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8982 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8983 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8984 @end defmac
8985
8986 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8987 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8988 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8989 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8990 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8991 section.
8992 @end defmac
8993
8994 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8995 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8996 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8997 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8998 @end defmac
8999
9000 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9001 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9002 for padding, if necessary.
9003 @end defmac
9004
9005 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9006 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9007 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9008 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9009 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9010 a C expression of type @code{int}.
9011 @end defmac
9012
9013 @need 3000
9014 @node Debugging Info
9015 @section Controlling Debugging Information Format
9016
9017 @c prevent bad page break with this line
9018 This describes how to specify debugging information.
9019
9020 @menu
9021 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9022 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9023 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9024 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9025 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9026 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9027 @end menu
9028
9029 @node All Debuggers
9030 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9031
9032 @c prevent bad page break with this line
9033 These macros affect all debugging formats.
9034
9035 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9036 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9037 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9038 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9039 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9040 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9041 compiler and another for DBX@.
9042
9043 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9044 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9045 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9046 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9047 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9048
9049 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9050 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9051 redefine the actual register numbering scheme.
9052 @end defmac
9053
9054 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9055 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9056 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9057 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9058 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9059 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9060 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9061 @option{-g} options is used.
9062 @end defmac
9063
9064 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9065 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9066 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9067 @var{offset}.
9068 @end defmac
9069
9070 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9071 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9072 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9073 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9074 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9075 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9076 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9077
9078 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9079 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9080 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9081 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9082 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9083
9084 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9085 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9086 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9087 @end defmac
9088
9089 @node DBX Options
9090 @subsection Specific Options for DBX Output
9091
9092 @c prevent bad page break with this line
9093 These are specific options for DBX output.
9094
9095 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9096 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9097 in response to the @option{-g} option.
9098 @end defmac
9099
9100 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9101 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9102 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9103 @end defmac
9104
9105 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9106 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9107 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9108 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9109 macro, the default is 1: always generate the extended information
9110 if there is any occasion to.
9111 @end defmac
9112
9113 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9114 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9115 in the text section.
9116 @end defmac
9117
9118 @defmac ASM_STABS_OP
9119 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9120 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9121 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9122 applies only to DBX debugging information format.
9123 @end defmac
9124
9125 @defmac ASM_STABD_OP
9126 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9127 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9128 value is the current location.  If you don't define this macro,
9129 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9130 information format.
9131 @end defmac
9132
9133 @defmac ASM_STABN_OP
9134 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9135 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9136 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9137 macro applies only to DBX debugging information format.
9138 @end defmac
9139
9140 @defmac DBX_NO_XREFS
9141 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9142 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9143 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9144 On other systems, this construct is not supported at all.
9145 @end defmac
9146
9147 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9148 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9149 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9150 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9151 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9152 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9153 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9154 defining this macro as an expression for the length you desire.
9155 @end defmac
9156
9157 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9158 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9159 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9160 a different character instead, define this macro as a character
9161 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9162 if backslash is correct for your system.
9163 @end defmac
9164
9165 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9166 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9167 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9168 variable.
9169 @end defmac
9170
9171 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9172 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9173 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9174 @end defmac
9175
9176 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9177 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9178 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9179 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9180 @end defmac
9181
9182 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9183 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9184 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9185 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9186 @end defmac
9187
9188 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9189 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9190 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9191 do this.  The default is @code{'P'}.
9192 @end defmac
9193
9194 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9195 Define this macro if the DBX information for a function and its
9196 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9197 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9198 code.
9199 @end defmac
9200
9201 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9202 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9203 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9204 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9205 an absolute address.
9206 @end defmac
9207
9208 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9209 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9210 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9211 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9212 @end defmac
9213
9214 @defmac DBX_USE_BINCL
9215 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9216 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9217 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9218 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9219 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9220 number for a type number.
9221 @end defmac
9222
9223 @node DBX Hooks
9224 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9225
9226 @c prevent bad page break with this line
9227 These are hooks for DBX format.
9228
9229 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9230 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9231 information for the start of a scope level for variable names.  The
9232 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9233 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9234 @end defmac
9235
9236 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9237 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9238 @end defmac
9239
9240 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9241 Define this macro if the target machine requires special handling to
9242 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9243 @end defmac
9244
9245 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9246 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9247 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9248 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9249 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9250 unique labels in the assembly output.
9251
9252 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9253 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9254 @end defmac
9255
9256 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9257 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9258 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9259 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9260 disturbing the rest of the gdb extensions.
9261 @end defmac
9262
9263 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9264 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9265 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9266 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9267 @end defmac
9268
9269 @node File Names and DBX
9270 @subsection File Names in DBX Format
9271
9272 @c prevent bad page break with this line
9273 This describes file names in DBX format.
9274
9275 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9276 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9277 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9278 file---the file specified as the input file for compilation.
9279 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9280
9281 This macro need not be defined if the standard form of output
9282 for DBX debugging information is appropriate.
9283
9284 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9285 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9286 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9287 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9288 @end defmac
9289
9290 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9291 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9292 of the current directory for compilation and current source language at
9293 the beginning of the file.
9294 @end defmac
9295
9296 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9297 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9298 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9299 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9300 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9301 @end defmac
9302
9303 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9304 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9305 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9306 written to the stdio stream @var{stream}.
9307
9308 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9309 of compilation, which is correct for most machines.
9310 @end defmac
9311
9312 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9313 Define this macro @emph{instead of} defining
9314 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9315 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9316 whose value is the highest absolute text address in the file.
9317 @end defmac
9318
9319 @need 2000
9320 @node SDB and DWARF
9321 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9322
9323 @c prevent bad page break with this line
9324 Here are macros for SDB and DWARF output.
9325
9326 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9327 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9328 for SDB in response to the @option{-g} option.
9329 @end defmac
9330
9331 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9332 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9333 debugging output in response to the @option{-g} option.
9334
9335 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9336 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9337 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9338 value for the @code{DW_CC_} tag.
9339 @end deftypefn
9340
9341 To support optional call frame debugging information, you must also
9342 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9343 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9344 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9345 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9346 @end defmac
9347
9348 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9349 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9350 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9351 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9352 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9353 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9354 @end defmac
9355
9356 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9357 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9358 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9359 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9360 return @code{UI_NONE} otherwise.
9361
9362 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9363 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9364
9365 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9366 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9367 @end deftypefn
9368
9369 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9370 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9371 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9372 tables, and hence is desirable if it works.
9373 @end defmac
9374
9375 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9376 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9377 @end deftypevr
9378
9379 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9380 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9381 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9382 @end defmac
9383
9384 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9385 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9386 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9387 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9388 @end defmac
9389
9390 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9391 A C statement to issue assembly directives that create a
9392 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9393 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9394 @end defmac
9395
9396 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9397 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9398 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9399 @end defmac
9400
9401 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9402 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9403 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9404 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9405 is referenced by a function.
9406 @end defmac
9407
9408 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9409 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9410 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9411 @end deftypefn
9412
9413 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9414 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9415 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9416 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9417 not define them yourself.
9418 @end defmac
9419
9420 @defmac SDB_DELIM
9421 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9422 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9423 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9424 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9425 required.
9426 @end defmac
9427
9428 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9429 Define this macro to allow references to unknown structure,
9430 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9431 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9432 it.
9433 @end defmac
9434
9435 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9436 Define this macro to allow references to structure, union, or
9437 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9438 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9439 @end defmac
9440
9441 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9442 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9443 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9444 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9445 @end defmac
9446
9447 @need 2000
9448 @node VMS Debug
9449 @subsection Macros for VMS Debug Format
9450
9451 @c prevent bad page break with this line
9452 Here are macros for VMS debug format.
9453
9454 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9455 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9456 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9457 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9458 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9459 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9460 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9461 @end defmac
9462
9463 @node Floating Point
9464 @section Cross Compilation and Floating Point
9465 @cindex cross compilation and floating point
9466 @cindex floating point and cross compilation
9467
9468 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9469 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9470 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9471 in the compiled program may be different from that used in the machine
9472 doing the compilation.
9473
9474 Because different representation systems may offer different amounts of
9475 range and precision, all floating point constants must be represented in
9476 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9477 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9478 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9479 emulation to work with floating point values, even when the host and
9480 target floating point formats are identical.
9481
9482 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9483 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9484 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9485 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9486
9487 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9488 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9489 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9490 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9491 quantity.
9492 @end defmac
9493
9494 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9495 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9496 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9497 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9498 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9499 @end deftypefn
9500
9501 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9502 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9503 @end deftypefn
9504
9505 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9506 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9507 @end deftypefn
9508
9509 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9510 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9511 @var{x} is negative, returns zero.
9512 @end deftypefn
9513
9514 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9515 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9516 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9517 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9518 defined by the C language for both.
9519 @end deftypefn
9520
9521 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9522 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9523 @end deftypefn
9524
9525 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9526 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9527 @end deftypefn
9528
9529 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9530 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9531 @end deftypefn
9532
9533 @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})
9534 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9535 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9536 variable).
9537
9538 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9539 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9540 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9541
9542 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9543 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9544 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9545 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9546 @end deftypefn
9547
9548 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9549 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9550 @end deftypefn
9551
9552 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9553 Returns the absolute value of @var{x}.
9554 @end deftypefn
9555
9556 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9557 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9558 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9559 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9560 precision accords with mode @var{mode}.
9561 @end deftypefn
9562
9563 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9564 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9565 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9566 integral, it is truncated.
9567 @end deftypefn
9568
9569 @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})
9570 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9571 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9572 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9573 @end deftypefn
9574
9575 @node Mode Switching
9576 @section Mode Switching Instructions
9577 @cindex mode switching
9578 The following macros control mode switching optimizations:
9579
9580 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9581 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9582 switching in an optimizing compilation.
9583
9584 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9585 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9586 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9587 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9588 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9589 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9590 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9591
9592 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9593 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9594 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9595 If you define this macro, you also have to define
9596 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9597 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9598 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9599 are optional.
9600 @end defmac
9601
9602 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9603 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9604 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9605 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9606 of different modes that might need to be set for this entity.
9607 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9608 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9609 entity in question.
9610 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9611 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9612 switch is needed / supplied.
9613 @end defmac
9614
9615 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9616 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9617 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9618 return an integer value not larger than the corresponding element in
9619 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9620 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9621 @end defmac
9622
9623 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9624 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9625 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9626 different from the incoming mode).
9627 @end defmac
9628
9629 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9630 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9631 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9632 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9633 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9634 @end defmac
9635
9636 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9637 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9638 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9639 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9640 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9641 @end defmac
9642
9643 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9644 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9645 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9646 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9647 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9648 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9649 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9650 @end defmac
9651
9652 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9653 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9654 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9655 the insn(s) are to be inserted.
9656 @end defmac
9657
9658 @node Target Attributes
9659 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9660 @cindex target attributes
9661 @cindex machine attributes
9662 @cindex attributes, target-specific
9663
9664 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9665 These are described using the following target hooks; they also need to
9666 be documented in @file{extend.texi}.
9667
9668 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9669 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9670 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9671 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9672 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9673 take.
9674 @end deftypevr
9675
9676 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9677 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9678 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9679 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9680 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9681 false for all machine-specific attributes.
9682 @end deftypefn
9683
9684 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9685 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9686 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9687 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9688 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9689 supposed always to be compatible.
9690 @end deftypefn
9691
9692 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9693 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9694 the newly defined @var{type}.
9695 @end deftypefn
9696
9697 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9698 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9699 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9700 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9701 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9702 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9703 merging.
9704 @end deftypefn
9705
9706 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9707 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9708 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9709 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9710 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9711 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9712 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9713 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9714
9715 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9716 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9717 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9718 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9719 will then define a function called
9720 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9721 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9722 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9723 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9724 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9725 @file{i386/i386.c}, for example.
9726 @end deftypefn
9727
9728 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9729 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9730 @end deftypefn
9731
9732 @defmac TARGET_DECLSPEC
9733 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9734 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9735 default, this behavior is enabled only for targets that define
9736 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9737 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9738 on this implementation detail.
9739 @end defmac
9740
9741 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9742 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9743 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9744 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9745 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9746 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9747 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9748 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9749 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9750 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9751 needed.
9752 @end deftypefn
9753
9754 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9755 @cindex inlining
9756 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9757 into the current function, despite its having target-specific
9758 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9759 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9760 @end deftypefn
9761
9762 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9763 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9764 it allows the function to set different target machine compile time
9765 options for the current function that might be different than the
9766 options specified on the command line.  The hook should return
9767 @code{true} if the options are valid.
9768
9769 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9770 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9771 @var{struct cl_target_option} structure.
9772 @end deftypefn
9773
9774 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9775 This hook is called to save any additional target specific information
9776 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9777 options.
9778 @xref{Option file format}.
9779 @end deftypefn
9780
9781 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9782 This hook is called to restore any additional target specific
9783 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9784 function specific options.
9785 @end deftypefn
9786
9787 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9788 This hook is called to print any additional target specific
9789 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9790 function specific options.
9791 @end deftypefn
9792
9793 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9794 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9795 set the machine specific options for functions that occur later in the
9796 input stream.  The options should be the same as handled by the
9797 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9798 @end deftypefn
9799
9800 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9801 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9802 a particular target machine.  You can override the hook
9803 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9804 once just after all the command options have been parsed.
9805
9806 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9807 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9808
9809 If you need to do something whenever the optimization level is
9810 changed via the optimize attribute or pragma, see
9811 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9812 @end deftypefn
9813
9814 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9815 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9816 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9817 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9818 specific target options and the caller does not use the same options.
9819 @end deftypefn
9820
9821 @node Emulated TLS
9822 @section Emulating TLS
9823 @cindex Emulated TLS
9824
9825 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9826 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9827 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9828 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9829 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9830 layer.
9831
9832 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9833 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9834 which, when given the address of the control object, will return the
9835 address of the current thread's instance of the TLS object.
9836
9837 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9838 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9839 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9840 emulated TLS helper function to be used.
9841 @end deftypevr
9842
9843 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9844 Contains the name of the helper function that should be used at
9845 program startup to register TLS objects that are implicitly
9846 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9847 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9848 registration function to be used.
9849 @end deftypevr
9850
9851 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9852 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9853 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9854 any section.
9855 @end deftypevr
9856
9857 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9858 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9859 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9860 section.
9861 @end deftypevr
9862
9863 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9864 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9865 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9866 @end deftypevr
9867
9868 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9869 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9870 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9871 @end deftypevr
9872
9873 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9874 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9875 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9876 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9877 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9878 for libgcc's emulated TLS function.
9879 @end deftypefn
9880
9881 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9882 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9883 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9884 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9885 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9886 @end deftypefn
9887
9888 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9889 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9890 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9891 single objects.  The default is false.
9892 @end deftypevr
9893
9894 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9895 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9896 may be used to describe emulated TLS control objects.
9897 @end deftypevr
9898
9899 @node MIPS Coprocessors
9900 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9901 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9902
9903 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9904 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9905 accessing these registers and transferring values between the registers
9906 and memory using asm-ized variables.  For example:
9907
9908 @smallexample
9909   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9910   unsigned int d;
9911
9912   d = cp0count + 3;
9913 @end smallexample
9914
9915 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9916 names may be added as described below, or the default names may be
9917 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9918
9919 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9920 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9921 later in the function.
9922
9923 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9924 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9925 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9926
9927 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9928 you may want to override in subtargets; it is described below.
9929
9930 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9931 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9932 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9933 @smallexample
9934 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9935 @end smallexample
9936 Default: empty.
9937 @end defmac
9938
9939 @node PCH Target
9940 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9941 @cindex parameters, precompiled headers
9942
9943 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9944 This hook returns a pointer to the data needed by
9945 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9946 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9947 @end deftypefn
9948
9949 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9950 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9951 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9952 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9953 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9954
9955 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9956 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9957 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9958 compiler, so no format checking is needed.
9959
9960 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9961 suitable for most targets.
9962 @end deftypefn
9963
9964 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9965 If this hook is nonnull, the default implementation of
9966 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9967 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9968 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9969 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9970 @end deftypefn
9971
9972 @node C++ ABI
9973 @section C++ ABI parameters
9974 @cindex parameters, c++ abi
9975
9976 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9977 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9978 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9979 default is long_long_integer_type_node.
9980 @end deftypefn
9981
9982 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9983 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9984 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9985 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9986 @end deftypefn
9987
9988 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9989 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9990 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9991 known that a cookie is needed.  The default is
9992 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9993 IA64/Generic C++ ABI@.
9994 @end deftypefn
9995
9996 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9997 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9998 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9999 @end deftypefn
10000
10001 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10002 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10003 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10004 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10005 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10006 modified value and perform any other actions necessary to support the
10007 backend's targeted operating system.
10008 @end deftypefn
10009
10010 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10011 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10012 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10013 @code{false}.
10014 @end deftypefn
10015
10016 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10017 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10018 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10019 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10020 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10021 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10022 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10023 method.  The default is to return @code{true}.
10024 @end deftypefn
10025
10026 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10027 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10028 @end deftypefn
10029
10030 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10031 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10032 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10033 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10034 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10035 unit will not be COMDAT.
10036 @end deftypefn
10037
10038 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10039 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10040 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10041 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10042 @end deftypefn
10043
10044 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10045 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10046 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10047 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10048 @end deftypefn
10049
10050 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10051 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10052 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10053 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10054 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10055 unloaded. The default is to return false.
10056 @end deftypefn
10057
10058 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10059 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10060 @end deftypefn
10061
10062 @node Named Address Spaces
10063 @section Adding support for named address spaces
10064 @cindex named address spaces
10065
10066 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10067 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10068 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10069 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10070 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10071 address spaces other than the default address space.  These address
10072 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10073 @code{const} type attributes.
10074
10075 Pointers to named address spaces can have a different size than
10076 pointers to the generic address space.
10077
10078 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10079 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10080 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10081 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10082 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10083 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10084 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10085 always 32 bits).
10086
10087 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10088 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10089 address space.
10090
10091 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10092 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10093 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10094 named address space #1:
10095 @smallexample
10096 #define ADDR_SPACE_EA 1
10097 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10098 @end smallexample
10099
10100 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10101 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10102 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10103 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10104 generic address space only.
10105 @end deftypefn
10106
10107 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10108 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10109 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10110 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10111 generic address space only.
10112 @end deftypefn
10113
10114 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10115 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10116 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10117 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10118 except that it includes explicit named address space support.  The default
10119 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10120 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10121 target hooks for the given address space.
10122 @end deftypefn
10123
10124 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10125 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10126 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10127 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10128 finished.  This target hook is the same as the
10129 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10130 explicit named address space support.
10131 @end deftypefn
10132
10133 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10134 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10135 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10136 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10137 except that it includes explicit named address space support.
10138 @end deftypefn
10139
10140 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
10141 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10142 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10143 a named address space that is a subset of another named address space
10144 will be converted automatically without a cast if used together in
10145 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10146 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10147 @end deftypefn
10148
10149 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10150 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10151 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10152 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10153 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10154 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10155 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10156 @end deftypefn
10157
10158 @node Misc
10159 @section Miscellaneous Parameters
10160 @cindex parameters, miscellaneous
10161
10162 @c prevent bad page break with this line
10163 Here are several miscellaneous parameters.
10164
10165 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10166 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10167 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10168 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10169 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10170 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10171 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10172 @end defmac
10173
10174 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10175 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10176 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10177 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10178 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10179 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10180 to cross between sections into indirect jumps.
10181 @end defmac
10182
10183 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10184 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10185 elements of a jump-table should have.
10186 @end defmac
10187
10188 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10189 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10190 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10191 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10192 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10193 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10194 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10195 flags can be updated.
10196 @end defmac
10197
10198 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10199 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10200 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10201 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10202 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10203 is in effect.
10204 @end defmac
10205
10206 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10207 This function return the smallest number of different values for which it
10208 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10209 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10210 five otherwise.  This is best for most machines.
10211 @end deftypefn
10212
10213 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10214 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10215 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10216 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10217 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10218 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10219 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10220 @code{false} otherwise.
10221 @end defmac
10222
10223 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10224 Define this macro if operations between registers with integral mode
10225 smaller than a word are always performed on the entire register.
10226 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10227 @end defmac
10228
10229 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10230 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10231 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10232 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10233 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10234 of @var{mem_mode} for which the
10235 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10236 @code{UNKNOWN} for other modes.
10237
10238 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10239 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10240 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10241 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10242 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10243
10244 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10245 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10246 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10247 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10248 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10249
10250 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10251 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10252 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10253 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10254 @end defmac
10255
10256 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10257 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10258 extends.
10259 @end defmac
10260
10261 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10262 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10263 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10264 unsigned one.
10265 @end defmac
10266
10267 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10268 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10269 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10270 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10271 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10272 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10273 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10274 @end deftypefn
10275
10276 @defmac MOVE_MAX
10277 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10278 between memory and registers or between two memory locations.
10279 @end defmac
10280
10281 @defmac MAX_MOVE_MAX
10282 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10283 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10284 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10285 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10286 at run-time.
10287 @end defmac
10288
10289 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10290 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10291 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10292 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10293 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10294 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10295 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10296 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10297 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10298 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10299 arguments to bit-field instructions.
10300
10301 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10302 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10303 instructions exist, you should define this macro.
10304
10305 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10306 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10307 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10308 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10309 the implied truncation of the shift instructions.
10310
10311 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10312 @end defmac
10313
10314 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10315 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10316 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10317 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10318 @xref{shift patterns}.
10319
10320 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10321 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10322 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10323 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10324 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10325 particular behavior is guaranteed.
10326
10327 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10328 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10329 that are generated by the named shift patterns.
10330
10331 The default implementation of this function returns
10332 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10333 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10334 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10335 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10336 by overriding it.
10337 @end deftypefn
10338
10339 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10340 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10341 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10342 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10343 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10344
10345 On many machines, this expression can be 1.
10346
10347 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10348 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10349 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10350 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10351 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10352 such cases may improve things.
10353 @end defmac
10354
10355 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10356 The representation of an integral mode can be such that the values
10357 are always extended to a wider integral mode.  Return
10358 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10359 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10360 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10361 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10362 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10363 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10364 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10365 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10366
10367 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10368 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10369 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10370 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10371
10372 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10373 describe two related properties.  If you define
10374 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10375 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10376 extension.
10377
10378 In order to enforce the representation of @code{mode},
10379 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10380 @code{mode}.
10381 @end deftypefn
10382
10383 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10384 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10385 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10386 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10387 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10388 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10389
10390 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10391 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10392 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10393 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10394 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10395 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10396 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10397 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10398 the compiler.
10399
10400 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10401 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10402 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10403 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10404 For example, on a machine whose comparison operators return an
10405 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10406 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10407 expression
10408
10409 @smallexample
10410 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10411 @end smallexample
10412
10413 @noindent
10414 can be converted to
10415
10416 @smallexample
10417 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10418 @end smallexample
10419
10420 @noindent
10421 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10422 tested into the sign bit.
10423
10424 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10425 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10426 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10427 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10428 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10429 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10430
10431 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10432 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10433 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10434 to be used:
10435
10436 @itemize @bullet
10437 @item
10438 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10439 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10440 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10441 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10442 combine the normalization with other operations.
10443
10444 @item
10445 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10446 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10447 other machines.
10448
10449 @item
10450 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10451 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10452 others.
10453
10454 @item
10455 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10456 @end itemize
10457
10458 Many machines can produce both the value chosen for
10459 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10460 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10461 those cases, e.g., one matching
10462
10463 @smallexample
10464 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10465 @end smallexample
10466
10467 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10468 condition code values with less instructions than the corresponding
10469 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10470 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10471 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10472 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10473 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10474 find such instruction sequences on other machines.
10475
10476 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10477 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10478 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10479 @end defmac
10480
10481 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10482 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10483 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10484 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10485 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10486 this macro.
10487 @end defmac
10488
10489 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10490 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10491 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10492 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10493 this macro on machines that have vector comparison operations that
10494 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10495 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10496 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10497 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10498 given mode.
10499 @end defmac
10500
10501 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10502 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10503 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10504 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10505 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10506 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10507 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10508 entry (which is normally the case if it expands directly into
10509 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10510 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10511 this value.  
10512
10513 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10514 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10515
10516 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10517 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10518 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10519 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10520
10521 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10522 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10523 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10524 to match the target expansion of these operations without fear of
10525 breaking the API@.
10526 @end defmac
10527
10528 @defmac Pmode
10529 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10530 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10531 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10532 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10533 modes, such as @code{PSImode}.
10534
10535 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10536 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10537 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10538 to @code{Pmode}.
10539 @end defmac
10540
10541 @defmac FUNCTION_MODE
10542 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10543 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10544 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10545 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10546 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10547 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10548 @end defmac
10549
10550 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10551 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10552 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10553 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10554 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10555 strict conformance to the C Standard.
10556
10557 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10558 convention when processing system header files, but when processing user
10559 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10560 @end defmac
10561
10562 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10563 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10564 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10565 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10566 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10567 @end defmac
10568
10569 @findex #pragma
10570 @findex pragma
10571 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10572 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10573 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10574 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10575 for each pragma.  The macro may also do any
10576 setup required for the pragmas.
10577
10578 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10579 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10580 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10581
10582 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10583 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10584
10585 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10586 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10587 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10588 @end defmac
10589
10590 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10591 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10592
10593 Each call to @code{c_register_pragma} or
10594 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10595 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10596 pragma of the form
10597
10598 @smallexample
10599 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10600 @end smallexample
10601
10602 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10603 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10604 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10605 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10606 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10607 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10608 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10609 arguments of pragmas registered with
10610 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10611 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10612
10613 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10614 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10615 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10616 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10617 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10618 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10619 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10620 the target-specific, language-specific object file which contains the
10621 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10622 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10623 how to build this object file.
10624 @end deftypefun
10625
10626 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10627 Define this macro if macros should be expanded in the
10628 arguments of @samp{#pragma pack}.
10629 @end defmac
10630
10631 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10632 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10633 @end deftypevr
10634
10635 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10636 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10637 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10638 This must be a value that would also be valid to use with
10639 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10640 @end defmac
10641
10642 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10643 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10644 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10645 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10646 there is no need to define this macro in that case.
10647 @end defmac
10648
10649 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10650 Define this macro if the assembler does not accept the character
10651 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10652 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10653 @samp{.} is used instead.
10654 @end defmac
10655
10656 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10657 Define this macro if the assembler does not accept the character
10658 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10659 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10660 are rewritten to avoid @samp{.}.
10661 @end defmac
10662
10663 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10664 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10665 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10666 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10667 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10668 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10669 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10670 you should define this macro.
10671
10672 You need not define this macro if it would always return zero.
10673 @end defmac
10674
10675 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10676 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10677 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10678 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10679 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10680 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10681 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10682 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10683 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10684 slot of @var{insn}.
10685
10686 You need not define this macro if it would always return zero.
10687 @end defmac
10688
10689 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10690 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10691 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10692 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10693 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10694 from shared libraries (DLLs).
10695
10696 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10697 @end defmac
10698
10699 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10700 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10701 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10702 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10703 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10704 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10705 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10706 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10707 for overlap with regards to asm-declared registers.
10708 @end deftypefn
10709
10710 @defmac MATH_LIBRARY
10711 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10712 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10713 @samp{""} if the target does not have a
10714 separate math library.
10715
10716 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10717 @end defmac
10718
10719 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10720 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10721 specifies where the linker should look for libraries.
10722
10723 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10724 is wrong.
10725 @end defmac
10726
10727 @defmac TARGET_POSIX_IO
10728 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10729 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10730 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10731 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10732 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10733 for cross-profiling.
10734 @end defmac
10735
10736 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10737
10738 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10739 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10740 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10741 1 if it does use cc0.
10742 @end defmac
10743
10744 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10745 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10746 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10747 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10748 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10749 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10750 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10751 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10752 @end defmac
10753
10754 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10755 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10756 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10757 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10758 being processed and about to be turned into a condition.
10759 @end defmac
10760
10761 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10762 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10763 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10764 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10765 about the currently processed blocks.
10766 @end defmac
10767
10768 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10769 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10770 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10771 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10772 to by @var{ce_info}.
10773 @end defmac
10774
10775 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10776 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10777 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10778 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10779 to by @var{ce_info}.
10780 @end defmac
10781
10782 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10783 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10784 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10785 @end defmac
10786
10787 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10788 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10789 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10790 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10791 @end defmac
10792
10793 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10794 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10795 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10796 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10797
10798 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10799 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10800 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10801 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10802
10803 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10804 definition is null.
10805 @end deftypefn
10806
10807 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10808 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10809 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10810 necessary setup.
10811
10812 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10813 instructions that would otherwise not normally be generated because
10814 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10815 instructions or prefetch instructions).
10816
10817 To create a built-in function, call the function
10818 @code{lang_hooks.builtin_function}
10819 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10820 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10821 only language front ends that use those two functions will call
10822 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10823 @end deftypefn
10824
10825 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10826 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10827 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10828 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10829 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10830 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10831 If @var{code} is out of range the function should return
10832 @code{error_mark_node}.
10833 @end deftypefn
10834
10835 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10836
10837 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10838 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10839 function call; the result should go to @var{target} if that is
10840 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10841 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10842 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10843 ignored.  This function should return the result of the call to the
10844 built-in function.
10845 @end deftypefn
10846
10847 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10848 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10849 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10850 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10851 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10852 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10853 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10854 complete expression that implements the operation, usually
10855 another @code{CALL_EXPR}.
10856 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10857 @end deftypefn
10858
10859 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10860 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10861 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10862 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10863 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10864 The result is another tree containing a simplified expression for the
10865 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10866 @end deftypefn
10867
10868 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10869
10870 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10871 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10872 could not be applied.
10873
10874 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10875 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10876 the reason why the doloop could not be applied.
10877 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10878 loops containing function calls or branch on table instructions.
10879 @end deftypefn
10880
10881 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10882
10883 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10884 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10885 @var{branch2} is possible.
10886
10887 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10888 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10889 may in turn cause a branch offset to overflow.
10890 @end defmac
10891
10892 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10893 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10894 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10895 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10896 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10897 @end deftypefn
10898
10899 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10900
10901 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10902 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10903 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10904 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10905 is called at the start of register allocation once for each hard register
10906 that had its initial value copied by using
10907 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10908 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10909 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10910 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10911 @code{MEM}.
10912 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10913 it might decide to use another register anyways.
10914 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10915 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10916 register in question will not be clobbered.
10917 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10918 allocation.
10919 @end deftypefn
10920
10921 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10922 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10923 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10924 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10925 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10926 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10927 passed along.
10928 @end deftypefn
10929
10930 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10931 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10932 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10933 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10934 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10935 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10936 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10937 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10938 and is returning to processing at the top level.
10939 The default hook function does nothing.
10940
10941 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10942 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10943 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10944 or when the back end is in a partially-initialized state.
10945 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10946 outside of any function scope.
10947 @end deftypefn
10948
10949 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10950 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10951 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10952 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10953 @end defmac
10954
10955 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10956 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10957 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10958 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10959 executable files.
10960 @end defmac
10961
10962 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10963 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10964 specified on its command line and create an export list for the linker.
10965 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10966 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10967 lists.
10968 @end defmac
10969
10970 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10971 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10972 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10973 must be invoked differently from other methods on your target.
10974 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10975 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10976 defined as this expression:
10977
10978 @smallexample
10979 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10980                               build_tree_list
10981                               (get_identifier ("stdcall"),
10982                                NULL))
10983 @end smallexample
10984 @end defmac
10985
10986 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10987 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10988 instructions could be created.  On machines that require a register for
10989 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10990 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10991
10992 @smallexample
10993 static bool
10994 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10995 @{
10996   return (reload_completed || reload_in_progress);
10997 @}
10998 @end smallexample
10999 @end deftypefn
11000
11001 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11002 This target hook returns a register class for which branch target register
11003 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11004 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11005 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11006 to inter-block scheduling.
11007 @end deftypefn
11008
11009 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11010 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11011 registers
11012 that are not already live during the current function; if this target hook
11013 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11014 that all target registers in the class returned by
11015 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11016 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11017 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11018 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11019 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11020 to reserve space for caller-saved target registers.
11021 @end deftypefn
11022
11023 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11024 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11025 This target hook is required only when the target has several different
11026 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11027 @end deftypefn
11028
11029 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11030 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11031 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11032 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11033 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11034 is required only when the target has special constraints like maximum
11035 number of memory accesses.
11036 @end deftypefn
11037
11038 @defmac POWI_MAX_MULTS
11039 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11040 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11041 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11042 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11043 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11044 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11045 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11046 @end defmac
11047
11048 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11049 This target hook should register any extra include files for the
11050 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11051 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11052 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11053 @end deftypefn
11054
11055 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11056 This target hook should register any extra include files for the
11057 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11058 indicates if normal include files are present.  The parameter
11059 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11060 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11061 @end deftypefn
11062
11063 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11064 This target hook should register special include paths for the target.
11065 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11066 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11067 that are different from @option{-I}.
11068 @end deftypefn
11069
11070 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11071 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11072 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11073 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11074 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11075 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11076 @end defmac
11077
11078 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11079 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11080 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11081 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11082 @end defmac
11083
11084 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11085 If defined, this macro is the number of entries in
11086 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11087 @end defmac
11088
11089 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11090 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11091 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11092 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11093 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11094 @end defmac
11095
11096 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11097 If defined, this macro specifies the number of entries in
11098 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11099 @end defmac
11100
11101 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11102 If defined, this macro specifies the optional initialization
11103 routine for target specific customizations of the system printf
11104 and scanf formatter settings.
11105 @end defmac
11106
11107 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11108 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11109 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11110 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11111 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11112 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11113 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11114 and ia64.  The default is @code{false}.
11115 @end deftypevr
11116
11117 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11118 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11119 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11120 with prototype @var{typelist}.
11121 @end deftypefn
11122
11123 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11124 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11125 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11126 if validity should be determined by the front end.
11127 @end deftypefn
11128
11129 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11130 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11131 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11132 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11133 if validity should be determined by the front end.
11134 @end deftypefn
11135
11136 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11137 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11138 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11139 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11140 the front end.
11141 @end deftypefn
11142
11143 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11144 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11145 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11146 or @code{NULL} if validity should be determined by
11147 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11148 @end deftypefn
11149
11150 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11151 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11152 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11153 or @code{NULL} if validity should be determined by
11154 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11155 @end deftypefn
11156
11157 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11158 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11159 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11160 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11161 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11162 target-specific types with special promotion rules.
11163 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11164 @end deftypefn
11165
11166 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11167 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11168 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11169 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11170 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11171 conversion rules.
11172 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11173 @end deftypefn
11174
11175 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11176 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11177 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11178 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11179 @end defmac
11180
11181 @defmac OBJC_JBLEN
11182 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11183 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11184 @end defmac
11185
11186 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11187 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11188 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11189 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11190 and the associated definitions of those functions.
11191 @end defmac
11192
11193 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11194 Define this macro to update the current function stack boundary if
11195 necessary.
11196 @end deftypefn
11197
11198 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11199 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11200 different argument pointer register is needed to access the function's
11201 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11202 is needed.
11203 @end deftypefn
11204
11205 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11206 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11207 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11208 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11209 debugging easier.  However, when a function is declared with
11210 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11211 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11212 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11213 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11214 @end deftypefn
11215
11216 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11217 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11218 a constant.  If there is another constant already in a register that
11219 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11220 is computed from this register using immediate addition or
11221 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11222 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11223 available expressions.  These are then queried when encountering new
11224 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11225 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11226 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11227 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11228 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11229 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11230 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11231 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr