OSDN Git Service

2008-05-26 H.J. Lu <hongjiu.lu@intel.com>
[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 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
43 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
44 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
45 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
46 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
47 * PIC::                 Macros for position independent code.
48 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
49 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
50 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
51 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
52 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
53 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
54 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
55 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
56 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
59
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
64
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
76
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
85
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
91
92 @node Driver
93 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
94 @cindex driver
95 @cindex controlling the compilation driver
96
97 @c prevent bad page break with this line
98 You can control the compilation driver.
99
100 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
101 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
102 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
103 option takes--zero, for many options.
104
105 By default, this macro is defined as
106 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
107 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
108 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
109 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
110 additional options.
111 @end defmac
112
113 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
114 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
115 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
116 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
117 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
118
119 By default, this macro is defined as
120 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
121 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
122 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
123 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
124 additional options.
125 @end defmac
126
127 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
128 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
129 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
130 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
131 generated, zero otherwise.
132
133 By default, this macro is defined as
134 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
135 options properly.  You need not define
136 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
137 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
138 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
139 for additional options.
140 @end defmac
141
142 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
143 A string-valued C expression which enumerates the options for which
144 the linker needs a space between the option and its argument.
145
146 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
147 @end defmac
148
149 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
150 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
151 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
152 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
153 supported) list of options with which to replace the first option.  The
154 target defining this list is responsible for assuring that the results
155 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
156 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
157 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
158 such as one option that enables many options, some of which select
159 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
160 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
161
162 @smallexample
163 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
164 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
165 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
166 @end smallexample
167 @end defmac
168
169 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
170 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
171 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
172
173 The driver applies these specs to its own command line between loading
174 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
175 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
176 applies them in the order given, so each spec can depend on the
177 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
178 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
179
180 This macro can be useful when a port has several interdependent target
181 options.  It provides a way of standardizing the command line so
182 that the other specs are easier to write.
183
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 @end defmac
186
187 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
188 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
189 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
190 for an array of structures, each containing two strings, without the
191 outermost pair of surrounding braces.
192
193 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
194 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
195 to apply if a default with this name was specified.  The string
196 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
197 everywhere it occurs.
198
199 The driver will apply these specs to its own command line between loading
200 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
201 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
202
203 Do not define this macro if it does not need to do anything.
204 @end defmac
205
206 @defmac CPP_SPEC
207 A C string constant that tells the GCC driver program options to
208 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
209 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
210
211 Do not define this macro if it does not need to do anything.
212 @end defmac
213
214 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
215 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
216 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
217 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
218 @end defmac
219
220 @defmac CC1_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
223 front ends.
224 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
225 for GCC to pass to front ends.
226
227 Do not define this macro if it does not need to do anything.
228 @end defmac
229
230 @defmac CC1PLUS_SPEC
231 A C string constant that tells the GCC driver program options to
232 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
233 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
234
235 Do not define this macro if it does not need to do anything.
236 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
237 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
238 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
239 @end defmac
240
241 @defmac ASM_SPEC
242 A C string constant that tells the GCC driver program options to
243 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
244 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
245 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
246
247 Do not define this macro if it does not need to do anything.
248 @end defmac
249
250 @defmac ASM_FINAL_SPEC
251 A C string constant that tells the GCC driver program how to
252 run any programs which cleanup after the normal assembler.
253 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
254 an example of this.
255
256 Do not define this macro if it does not need to do anything.
257 @end defmac
258
259 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
260 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
261 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
262 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
263 output of the compiler proper).  This argument is given after any
264 @option{-o} option specifying the name of the output file.
265
266 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
267 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
268 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
269 see @file{mips.h} for instance.
270 @end defmac
271
272 @defmac LINK_SPEC
273 A C string constant that tells the GCC driver program options to
274 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
275 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
276
277 Do not define this macro if it does not need to do anything.
278 @end defmac
279
280 @defmac LIB_SPEC
281 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
282 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
283 command given to the linker.
284
285 If this macro is not defined, a default is provided that
286 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
287 @end defmac
288
289 @defmac LIBGCC_SPEC
290 Another C string constant that tells the GCC driver program
291 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
292 linker command line.  This constant is placed both before and after
293 the value of @code{LIB_SPEC}.
294
295 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
296 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
297 @end defmac
298
299 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
300 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
301 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
302 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
303 depending on the values of the command line flags @option{-static},
304 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
305 targets where these modifications are inappropriate, define
306 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
307 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
308 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
309 @end defmac
310
311 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
312 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
313 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
314 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
315 static exception handler library, when linking without any of
316 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
317 @end defmac
318
319 @defmac LINK_EH_SPEC
320 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
321 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
322 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
323 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
324 @end defmac
325
326 @defmac STARTFILE_SPEC
327 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
328 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
329 the very beginning of the command given to the linker.
330
331 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
332 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
333 @end defmac
334
335 @defmac ENDFILE_SPEC
336 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
337 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
338 the very end of the command given to the linker.
339
340 Do not define this macro if it does not need to do anything.
341 @end defmac
342
343 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
344 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
345 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
346 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
347 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
348 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
349 default value of this macro, will expand to the value of
350 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
351 @end defmac
352
353 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
354 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
355 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
356 et al, within sysroot+suffix.
357 @end defmac
358
359 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
360 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
361 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
362 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
363 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
364 @end defmac
365
366 @defmac EXTRA_SPECS
367 Define this macro to provide additional specifications to put in the
368 @file{specs} file that can be used in various specifications like
369 @code{CC1_SPEC}.
370
371 The definition should be an initializer for an array of structures,
372 containing a string constant, that defines the specification name, and a
373 string constant that provides the specification.
374
375 Do not define this macro if it does not need to do anything.
376
377 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
378 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
379 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
380 these definitions.
381
382 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
383 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
384 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
385 used.
386
387 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
388
389 @smallexample
390 #define EXTRA_SPECS \
391   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
392
393 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
394 @end smallexample
395
396 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
397 @smallexample
398 #undef CPP_SPEC
399 #define CPP_SPEC \
400 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
401 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
402 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
403 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
404
405 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
406 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
407 @end smallexample
408
409 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
410 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
411
412 @smallexample
413 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
414 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
415 @end smallexample
416 @end defmac
417
418 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
419 Define this macro if the driver program should find the library
420 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
421 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
425 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
426 By default this is @code{%G %L %G}.
427 @end defmac
428
429 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
430 A C string constant giving the complete command line need to execute the
431 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
432 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
433 define this macro only if you need to completely redefine the command
434 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
435 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
436 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
437 @end defmac
438
439 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
440 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
441 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
442 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
443 @end defmac
444
445 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
446 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
447 string to tell the driver program which options are defaults for this
448 target and thus do not need to be handled specially when using
449 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
450
451 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
452 the target makefile fragment or if none of the options listed in
453 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
454 @xref{Target Fragment}.
455 @end defmac
456
457 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
458 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
459 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
460 indicates an absolute file name.
461 @end defmac
462
463 @defmac MD_EXEC_PREFIX
464 If defined, this macro is an additional prefix to try after
465 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
466 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
467 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
468 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
469 @end defmac
470
471 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
472 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
473 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
474 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
475 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
476 is built as a cross compiler.
477 @end defmac
478
479 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
480 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
481 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
482 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
483 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
484 is built as a cross compiler.
485 @end defmac
486
487 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
488 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
489 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
490 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
491 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
492 is built as a cross compiler.
493 @end defmac
494
495 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
496 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
497 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
498 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
499 compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
503 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
504 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
505 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
506 @end defmac
507
508 @defmac INIT_ENVIRONMENT
509 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
510 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
511 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
512 initialize the necessary environment variables.
513 @end defmac
514
515 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
516 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
517 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
518 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
519 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
520
521 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
522 replacement.
523 @end defmac
524
525 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
526 Define this macro if you wish to define command-line switches that
527 modify the default target name.
528
529 For each switch, you can include a string to be appended to the first
530 part of the configuration name or a string to be deleted from the
531 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
532 for an array of structures.  Each array element should have three
533 elements: the switch name (a string constant, including the initial
534 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
535 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
536 to be inserted or deleted (a string constant).
537
538 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
539 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
540 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
541 code
542
543 @smallexample
544 #define MODIFY_TARGET_NAME \
545   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
546      @{"-64", ADD, "64"@}@}
547 @end smallexample
548 @end defmac
549
550 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
551 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
552 system-specific directory to search for header files before the standard
553 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
554 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
555
556 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
557 specified.
558 @end defmac
559
560 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
561 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
562 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
563 try when searching for header files.
564
565 Cross compilers ignore this macro and do not search either
566 @file{/usr/include} or its replacement.
567 @end defmac
568
569 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
570 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
571 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
572 If you do not define this macro, no component is used.
573 @end defmac
574
575 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
576 Define this macro if you wish to override the entire default search path
577 for include files.  For a native compiler, the default search path
578 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
579 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
580 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
581 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
582 and specify private search areas for GCC@.  The directory
583 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
584
585 The definition should be an initializer for an array of structures.
586 Each array element should have four elements: the directory name (a
587 string constant), the component name (also a string constant), a flag
588 for C++-only directories,
589 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
590 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
591 the array with a null element.
592
593 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
594 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
595 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
596 operating system, code the component name as @samp{0}.
597
598 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
599
600 @smallexample
601 #define INCLUDE_DEFAULTS \
602 @{                                       \
603   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
604   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
605   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
606   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
607   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
608 @}
609 @end smallexample
610 @end defmac
611
612 Here is the order of prefixes tried for exec files:
613
614 @enumerate
615 @item
616 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
617
618 @item
619 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
620 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
621 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
622
623 @item
624 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
625
626 @item
627 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
628 in the configured-time @var{prefix}. 
629
630 @item
631 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
632
633 @item
634 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
635
636 @item
637 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
638 compiler.
639 @end enumerate
640
641 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
642
643 @enumerate
644 @item
645 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
646
647 @item
648 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
649 value based on the installed toolchain location.
650
651 @item
652 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
653 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
654
655 @item
656 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
657 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
658
659 @item
660 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
661
662 @item
663 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
664 compiler.
665
666 @item
667 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
668 native compiler, or we have a target system root.
669
670 @item
671 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
672 native compiler, or we have a target system root.
673
674 @item
675 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
676 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
677 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
678
679 @item
680 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
681 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
682 @file{/lib/}.
683
684 @item
685 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
686 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
687 @file{/usr/lib/}.
688 @end enumerate
689
690 @node Run-time Target
691 @section Run-time Target Specification
692 @cindex run-time target specification
693 @cindex predefined macros
694 @cindex target specifications
695
696 @c prevent bad page break with this line
697 Here are run-time target specifications.
698
699 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
700 This function-like macro expands to a block of code that defines
701 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
702 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
703 @code{builtin_assert}.  When the front end
704 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
705 finished command line option processing your code can use those
706 results freely.
707
708 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
709 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
710 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
711 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
712
713 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
714 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
715 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
716 defines a version with two leading underscores, and another version
717 with two leading and trailing underscores, and defines the original
718 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
719 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
720 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
721 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
722 defines only @code{_ABI64}.
723
724 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
725 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
726 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
727 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
728 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
729 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
730 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
731 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
732 preprocessing.
733 @end defmac
734
735 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
736 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
737 and is used for the target operating system instead.
738 @end defmac
739
740 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
741 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
742 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
743 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
744 it yourself.
745 @end defmac
746
747 @deftypevar {extern int} target_flags
748 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
749 any target-specific headers.
750 @end deftypevar
751
752 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
753 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
754 Its default setting is 0.
755 @end deftypevar
756
757 @cindex optional hardware or system features
758 @cindex features, optional, in system conventions
759
760 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
761 This hook is called whenever the user specifies one of the
762 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
763 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
764 processing and should return true if the option is valid.  The default
765 definition does nothing but return true.
766
767 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
768 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
769 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
770 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
771 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
772 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
773 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
774 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
775 @end deftypefn
776
777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
778 This target hook is called whenever the user specifies one of the
779 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
780 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
781 option-specific processing and should return true if the option is
782 valid.  The default definition does nothing but return false.
783
784 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
785 options.  However, if processing an option requires routines that are
786 only available in the C (and related language) front ends, then you
787 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
788 @end deftypefn
789
790 @defmac TARGET_VERSION
791 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
792 describing the particular machine description choice.  Every machine
793 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
794
795 @smallexample
796 #ifdef MOTOROLA
797 #define TARGET_VERSION \
798   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
799 #else
800 #define TARGET_VERSION \
801   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
802 #endif
803 @end smallexample
804 @end defmac
805
806 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
807 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
808 a particular target machine.  You can define a macro
809 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
810 defined, is executed once just after all the command options have been
811 parsed.
812
813 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
814 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
815 @end defmac
816
817 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
818 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
819 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
820 used to alter option flag variables which only exist in those
821 frontends.
822 @end defmac
823
824 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
825 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
826 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
827 just after the optimization level is determined and before the remainder
828 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
829 used as the default values for the other command line options.
830
831 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
832 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
833
834 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
835
836 You should not use this macro to change options that are not
837 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
838 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
839 machine-specific optimizations.
840
841 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
842 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
843 generated code.
844 @end defmac
845
846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
847 This hook is called in response to the user invoking
848 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
849 chance to display extra information on the target specific command
850 line options found in its @file{.opt} file.
851 @end deftypefn
852
853 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
854 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
855 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
856 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
857 @end defmac
858
859 @node Per-Function Data
860 @section Defining data structures for per-function information.
861 @cindex per-function data
862 @cindex data structures
863
864 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
865 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
866 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
867 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
868 when another one comes along.
869
870 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
871 contains all of the data specific to an individual function.  This
872 structure contains a field called @code{machine} whose type is
873 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
874 to their own specific data.
875
876 If a target needs per-function specific data it should define the type
877 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
878 This macro should be used to initialize the function pointer
879 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
880
881 One typical use of per-function, target specific data is to create an
882 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
883 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
884 function, for level 0.
885
886 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
887 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
888 function began the old per-function data had to be pushed onto a
889 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
890 stack.  GCC used to provide function pointers called
891 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
892 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
893 single data area approach is no longer used, these pointers are no
894 longer supported.
895
896 @defmac INIT_EXPANDERS
897 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
898 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
899 The intention of this macro is to allow the initialization of the
900 function pointer @code{init_machine_status}.
901 @end defmac
902
903 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
904 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
905 function, before function compilation starts, in order to allow the
906 target to perform any target specific initialization of the
907 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
908 used to initialize the @code{machine} of that structure.
909
910 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
911 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
912 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
913 @end deftypevar
914
915 @node Storage Layout
916 @section Storage Layout
917 @cindex storage layout
918
919 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
920 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
921 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
922 @xref{Run-time Target}.
923
924 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
925 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
926 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
927 This means that bit-field instructions count from the most significant
928 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
929 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
930 macro need not be a constant.
931
932 This macro does not affect the way structure fields are packed into
933 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
934 @end defmac
935
936 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
937 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
938 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
939 @end defmac
940
941 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
942 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
943 most significant word has the lowest number.  This applies to both
944 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
945 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
946 macro need not be a constant.
947 @end defmac
948
949 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
950 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
951 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
952 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
953 based on preprocessor defines.
954 @end defmac
955
956 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
958 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
959 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
960 have the value 0.  This macro need not be a constant.
961
962 You need not define this macro if the ordering is the same as for
963 multi-word integers.
964 @end defmac
965
966 @defmac BITS_PER_UNIT
967 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
968 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
969 @end defmac
970
971 @defmac BITS_PER_WORD
972 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
973 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
974 @end defmac
975
976 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
977 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
978 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
979 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
980 @end defmac
981
982 @defmac UNITS_PER_WORD
983 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
984 register, a power of two from 1 or 8.
985 @end defmac
986
987 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
988 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
989 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
990 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
991 @end defmac
992
993 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
994 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
995 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
996 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
997 specialized @acronym{SIMD} hardware.
998 @end defmac
999
1000 @defmac POINTER_SIZE
1001 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1002 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1003 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1004 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1005 @end defmac
1006
1007 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1008 A C expression that determines how pointers should be extended from
1009 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1010 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1011 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1012 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1013 @code{ptr_extend} instruction.
1014
1015 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1016 and @code{word_mode} are all the same width.
1017 @end defmac
1018
1019 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1020 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1021 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1022 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1023 scalar type.
1024
1025 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1026 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1027 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1028 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1029 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1030 counterparts.
1031
1032 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1033 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1034 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1035 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1036 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1037 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1038
1039 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1040 @end defmac
1041
1042 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1043 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1044 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1045 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1046
1047 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1048 @end defmac
1049
1050 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1051 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1052 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1053 arguments.
1054 @end deftypefn
1055
1056 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1057 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1058 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1059 functions.
1060
1061 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1062 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1063 @end deftypefn
1064
1065 @defmac PARM_BOUNDARY
1066 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1067 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1068 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1069 size of an integer.
1070 @end defmac
1071
1072 @defmac STACK_BOUNDARY
1073 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1074 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1075 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1076 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1077 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1078 @end defmac
1079
1080 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1081 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1082 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1083 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1084 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1085 @code{STACK_BOUNDARY}.
1086 @end defmac
1087
1088 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1089 Alignment required for a function entry point, in bits.
1090 @end defmac
1091
1092 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1093 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1094 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1095 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1096 @end defmac
1097
1098 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1099 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1100 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1101 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1102 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1103 @end defmac
1104
1105 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1106 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1107 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1108 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1109 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1110 @end defmac
1111
1112 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1113 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1114 alignment computed in the usual way (including applying of
1115 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1116 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1117 field alignment has not been set by the
1118 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1119 @end defmac
1120
1121 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1122 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1123 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1124 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1125 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1126
1127 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1128 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1129 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1130 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1131 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1132 @end defmac
1133
1134 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1135 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1136 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1137 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1138 macro is used instead of that alignment to align the object.
1139
1140 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1141
1142 @findex strcpy
1143 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1144 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1145 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1146 constants to character arrays can be done inline.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1150 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1151 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1152 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1153 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1154 align the object.
1155
1156 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1157
1158 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1159 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1160 constants can be done inline.
1161 @end defmac
1162
1163 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1164 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1165 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1166 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1167 macro is used instead of that alignment to align the object.
1168
1169 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1170
1171 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1172 make it all fit in fewer cache lines.
1173 @end defmac
1174
1175 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1176 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1177 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1178 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1179 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1180 align the slot.
1181
1182 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1183 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1184 be used.
1185
1186 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1187 of all possible modes which the slot may have.
1188 @end defmac
1189
1190 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1191 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1192 empty field such as @code{int : 0;}.
1193
1194 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1195 @end defmac
1196
1197 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1198 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1199 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1200
1201 If you do not define this macro, the default is the same as
1202 @code{BITS_PER_UNIT}.
1203 @end defmac
1204
1205 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1206 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1207 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1208 go slower in that case, define this macro as 0.
1209 @end defmac
1210
1211 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1212 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1213 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1214
1215 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1216 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1217 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1218 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1219 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1220
1221 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1222 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1223 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1224 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1225
1226 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1227 structure.
1228
1229 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1230 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1231
1232 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1233 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1234 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1235 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1236
1237 The other known way of making bit-fields work is to define
1238 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1239 Then every structure can be accessed with fullwords.
1240
1241 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1242 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1243 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1244
1245 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1246 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1247 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1248
1249 @smallexample
1250 struct foo1
1251 @{
1252   char x;
1253   char :0;
1254   char y;
1255 @};
1256
1257 struct foo2
1258 @{
1259   char x;
1260   int :0;
1261   char y;
1262 @};
1263
1264 main ()
1265 @{
1266   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1267           sizeof (struct foo1));
1268   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1269           sizeof (struct foo2));
1270   exit (0);
1271 @}
1272 @end smallexample
1273
1274 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1275 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1276 @end defmac
1277
1278 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1279 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1280 to aligning a bit-field within the structure.
1281 @end defmac
1282
1283 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1284 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1285 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1286 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1287 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1288 @end deftypefn
1289
1290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1291 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1292 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1293 these accesses should use the bitfield container type.
1294
1295 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1296 @end deftypefn
1297
1298 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1299 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1300 @code{BLKMODE}.
1301
1302 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1303 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1304 case where structures of one field would require the structure's mode to
1305 retain the field's mode.
1306
1307 Normally, this is not needed.
1308 @end defmac
1309
1310 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1311 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1312 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1313 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1314 @var{specified}.
1315
1316 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1317 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1318 @end defmac
1319
1320 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1321 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1322 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1323 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1324 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1325 (DImode)} is assumed.
1326 @end defmac
1327
1328 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1329 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1330 specifies the mode of the save area operand of a
1331 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1332 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1333 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1334 having its mode specified.
1335
1336 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1337 would most commonly define this macro if the
1338 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1339 64-bit mode.
1340 @end defmac
1341
1342 @defmac STACK_SIZE_MODE
1343 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1344 specifies the mode of the size increment operand of an
1345 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1346
1347 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1348 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1349 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1350 @end defmac
1351
1352 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1353 This target hook should return the mode to be used for the return value
1354 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1355 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1356 targets.
1357 @end deftypefn
1358
1359 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1360 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1361 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1362 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1363 targets.
1364 @end deftypefn
1365
1366 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1367 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1368 There are two defined values:
1369
1370 @ftable @code
1371 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1372 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1373 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1374
1375 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1376 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1377 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1378 @end ftable
1379
1380 If your target uses a floating point format other than these, you must
1381 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1382 it to @file{real.c}.
1383
1384 The ordering of the component words of floating point values stored in
1385 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1386 @end defmac
1387
1388 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1389 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1390 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1391 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1392 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1393 NaN@.
1394
1395 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1396 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1397 @end defmac
1398
1399 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1400 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1401 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1402 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1403 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1404 @end defmac
1405
1406 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1407 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1408 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1409
1410 @itemize @bullet
1411 @item
1412 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1413
1414 @item
1415 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1416 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1417 which it is negative.
1418
1419 @item
1420 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1421 of the operands is negative.
1422 @end itemize
1423
1424 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1425 mode and the target format is IEEE@.
1426 @end defmac
1427
1428 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1429 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1430 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1431 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1432 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1433
1434 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1435 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1436 @end defmac
1437
1438 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1439 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1440 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1441
1442 @itemize @bullet
1443 @item
1444 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1445
1446 @item
1447 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1448 rather than towards nearest.
1449
1450 @item
1451 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1452 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1453 the target format.
1454 @end itemize
1455
1456 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1457 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1458 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1459 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1460
1461 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1462 @end defmac
1463
1464 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1465 This macro should return true if floats with @var{size}
1466 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1467 exponent for normal numbers instead.
1468
1469 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1470 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1471 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1472 floating-point arithmetic.
1473
1474 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1475 @end defmac
1476
1477 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1478 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1479 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1480 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1481 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1482 types.
1483 @end deftypefn
1484
1485 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1486 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1487 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1488 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1489 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1490 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1491 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1492 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1493 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1494 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1495 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1496 other macros that control bit-field layout are ignored.
1497
1498 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1499 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1500 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1501 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1502 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1503 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1504 alignment, but not equivalent when packing.
1505
1506 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1507 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1508 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1509 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1510 may affect its placement.
1511 @end deftypefn
1512
1513 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1514 Returns true if the target supports decimal floating point.
1515 @end deftypefn
1516
1517 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1518 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1519 @end deftypefn
1520
1521 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1522 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1523 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1524 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1525 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1526 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1527 usage.
1528 @end deftypefn
1529
1530 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1531 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1532 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1533 @end deftypefn
1534
1535 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1536 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1537 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1538 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1539 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1540 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1541 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1542 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1543 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1544 string constant.
1545
1546 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1547 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1548 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1549 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1550 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1551 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1552 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1553 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1554 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1555 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1556 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1557 spaces in your string.
1558
1559 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1560 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1561 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1562 before mangling.
1563
1564 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1565 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1566 types.
1567 @end deftypefn
1568
1569 @node Type Layout
1570 @section Layout of Source Language Data Types
1571
1572 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1573 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1574 the previous section, these apply to specific features of C and related
1575 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1576
1577 @defmac INT_TYPE_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1579 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1584 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1585 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1586 unit.)
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1590 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1591 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1592 @end defmac
1593
1594 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1595 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1596 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1597 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1598 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1599 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1600 @end defmac
1601
1602 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1603 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1604 target machine.  If you don't define this, the default is two
1605 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1606 macro must be at least 64.
1607 @end defmac
1608
1609 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1610 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1611 target machine.  If you don't define this, the default is
1612 @code{BITS_PER_UNIT}.
1613 @end defmac
1614
1615 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1616 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1617 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1618 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1619 @end defmac
1620
1621 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1622 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1623 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1624 @end defmac
1625
1626 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1627 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1628 target machine.  If you don't define this, the default is two
1629 words.
1630 @end defmac
1631
1632 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1633 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1634 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1635 words.
1636 @end defmac
1637
1638 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1639 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1640 the target machine.  If you don't define this, the default is
1641 @code{BITS_PER_UNIT}.
1642 @end defmac
1643
1644 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1645 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1646 the target machine.  If you don't define this, the default is
1647 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1648 @end defmac
1649
1650 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1651 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1652 the target machine.  If you don't define this, the default is
1653 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1657 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1658 the target machine.  If you don't define this, the default is
1659 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1660 @end defmac
1661
1662 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1663 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1664 the target machine.  If you don't define this, the default is
1665 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1666 @end defmac
1667
1668 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1669 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1670 the target machine.  If you don't define this, the default is
1671 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1672 @end defmac
1673
1674 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1675 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1676 the target machine.  If you don't define this, the default is
1677 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1678 @end defmac
1679
1680 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1681 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1682 the target machine.  If you don't define this, the default is
1683 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1684 @end defmac
1685
1686 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1687 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1688 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1689 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1690 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1691 @end defmac
1692
1693 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1694 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1695 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1696 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1697 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1698 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1699 otherwise it is 0.
1700 @end defmac
1701
1702 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1703 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1704 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1705 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1706 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1707 @end defmac
1708
1709 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1710 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1711 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1712 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1713 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1714 @end defmac
1715
1716 @defmac SF_SIZE
1717 @defmacx DF_SIZE
1718 @defmacx XF_SIZE
1719 @defmacx TF_SIZE
1720 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1721 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1722 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1723 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1724 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1725 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1726 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1727 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1728 @end defmac
1729
1730 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1731 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1732 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1733 default state.  If you do not define this macro the value of
1734 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1735 @end defmac
1736
1737 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1738 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1739 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1740 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1741 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1742 is the default.
1743 @end defmac
1744
1745 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1746 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1747 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1748 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1749 and @option{-funsigned-char}.
1750 @end defmac
1751
1752 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1753 This target hook should return true if the compiler should give an
1754 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1755 of possible values of that type.  It should return false if all
1756 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1757
1758 The default is to return false.
1759 @end deftypefn
1760
1761 @defmac SIZE_TYPE
1762 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1763 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1764 contents of the string.
1765
1766 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1767 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1768 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1769 of the data type names defined in the function
1770 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1771 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1772 crash on startup.
1773
1774 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1775 int"}.
1776 @end defmac
1777
1778 @defmac PTRDIFF_TYPE
1779 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1780 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1781 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1782 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1783
1784 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1785 @end defmac
1786
1787 @defmac WCHAR_TYPE
1788 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1789 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1790 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1791 information.
1792
1793 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1794 @end defmac
1795
1796 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1797 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1798 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1799 @code{WCHAR_TYPE}.
1800 @end defmac
1801
1802 @defmac WINT_TYPE
1803 A C expression for a string describing the name of the data type to
1804 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1805 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1806 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1807 information.
1808
1809 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1810 @end defmac
1811
1812 @defmac INTMAX_TYPE
1813 A C expression for a string describing the name of the data type that
1814 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1815 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1816 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1817
1818 If you don't define this macro, the default is the first of
1819 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1820 much precision as @code{long long int}.
1821 @end defmac
1822
1823 @defmac UINTMAX_TYPE
1824 A C expression for a string describing the name of the data type that
1825 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1826 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1827 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1828
1829 If you don't define this macro, the default is the first of
1830 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1831 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1832 int}.
1833 @end defmac
1834
1835 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1836 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1837 that looks like:
1838
1839 @smallexample
1840   struct @{
1841     union @{
1842       void (*fn)();
1843       ptrdiff_t vtable_index;
1844     @};
1845     ptrdiff_t delta;
1846   @};
1847 @end smallexample
1848
1849 @noindent
1850 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1851 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1852 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1853 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1854 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1855 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1856 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1857 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1858
1859 GCC will automatically make the right selection about where to store
1860 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1861 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1862 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1863 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1864 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1865 architecture, you should define this macro to
1866 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1867
1868 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1869 in which function addresses are always even, according to
1870 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1871 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1872 @end defmac
1873
1874 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1875 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1876 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1877 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1878 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1879 data structure consists of the actual code address plus a data
1880 pointer to which the function's data is relative.
1881
1882 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1883 of words that the function descriptor occupies.
1884 @end defmac
1885
1886 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1887 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1888 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1889 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1890 when special alignment is necessary. */
1891 @end defmac
1892
1893 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1894 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1895 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1896 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1897 of words in each data entry.
1898 @end defmac
1899
1900 @node Registers
1901 @section Register Usage
1902 @cindex register usage
1903
1904 This section explains how to describe what registers the target machine
1905 has, and how (in general) they can be used.
1906
1907 The description of which registers a specific instruction can use is
1908 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1909 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1910 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1911 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1912
1913 @menu
1914 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1915 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1916 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1917 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1918 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1919 @end menu
1920
1921 @node Register Basics
1922 @subsection Basic Characteristics of Registers
1923
1924 @c prevent bad page break with this line
1925 Registers have various characteristics.
1926
1927 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1928 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1929 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1930 pseudo register's number really is assigned the number
1931 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1932 @end defmac
1933
1934 @defmac FIXED_REGISTERS
1935 @cindex fixed register
1936 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1937 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1938 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1939 pointer (except on machines where that can be used as a general
1940 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1941 machines where that is considered one of the addressable registers,
1942 and any other numbered register with a standard use.
1943
1944 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1945 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1946 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1947
1948 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1949 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1950 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1951 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1952 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1953 @end defmac
1954
1955 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1956 @cindex call-used register
1957 @cindex call-clobbered register
1958 @cindex call-saved register
1959 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1960 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1961 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1962 available for general allocation of values that must live across
1963 function calls.
1964
1965 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1966 automatically saves it on function entry and restores it on function
1967 exit, if the register is used within the function.
1968 @end defmac
1969
1970 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1971 @cindex call-used register
1972 @cindex call-clobbered register
1973 @cindex call-saved register
1974 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1975 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1976 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1977 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1978 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1979 @end defmac
1980
1981 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1982 @cindex call-used register
1983 @cindex call-clobbered register
1984 @cindex call-saved register
1985 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1986 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1987 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1988 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1989 preserve the entire contents of a register across a call.
1990 @end defmac
1991
1992 @findex fixed_regs
1993 @findex call_used_regs
1994 @findex global_regs
1995 @findex reg_names
1996 @findex reg_class_contents
1997 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1998 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1999 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2000 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2001 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2002 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2003 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2004 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2005 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2006 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2007 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2008 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2009 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2010 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2011 command options have been applied.
2012
2013 You need not define this macro if it has no work to do.
2014
2015 @cindex disabling certain registers
2016 @cindex controlling register usage
2017 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2018 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2019 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2020 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2021 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2022 to return @code{NO_REGS} if it
2023 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2024
2025 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2026 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2027 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2028 these registers when the target switches are opposed to them.)
2029 @end defmac
2030
2031 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2032 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2033 expression returns the register number as seen by the called function
2034 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2035 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2036 outbound register.
2037 @end defmac
2038
2039 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2040 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2041 expression returns the register number as seen by the calling function
2042 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2043 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2044 register.
2045 @end defmac
2046
2047 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2048 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2049 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2050 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2051 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2052 gotos.
2053 @end defmac
2054
2055 @defmac PC_REGNUM
2056 If the program counter has a register number, define this as that
2057 register number.  Otherwise, do not define it.
2058 @end defmac
2059
2060 @node Allocation Order
2061 @subsection Order of Allocation of Registers
2062 @cindex order of register allocation
2063 @cindex register allocation order
2064
2065 @c prevent bad page break with this line
2066 Registers are allocated in order.
2067
2068 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2069 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2070 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2071 to use them (from most preferred to least).
2072
2073 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2074 (all else being equal).
2075
2076 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2077 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2078 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2079 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2080 the highest numbered allocable register first.
2081 @end defmac
2082
2083 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2084 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2085 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2086
2087 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2088 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2089 register; and so on.
2090
2091 The macro body should not assume anything about the contents of
2092 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2093
2094 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2095 @end defmac
2096
2097 @node Values in Registers
2098 @subsection How Values Fit in Registers
2099
2100 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2101 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2102 consecutive registers are needed for a given mode.
2103
2104 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2105 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2106 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2107 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2108 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2109 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2110
2111 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2112 definition of this macro is
2113
2114 @smallexample
2115 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2116    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2117     / UNITS_PER_WORD)
2118 @end smallexample
2119 @end defmac
2120
2121 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2122 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2123 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2124 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2125 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2126 this mode by the number of registers returned by
2127 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2128
2129 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2130 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2131 nonzero.
2132
2133 This macros only needs to be defined if there are cases where
2134 @code{subreg_get_info}
2135 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2136 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2137 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2138 registers and so not be representable.
2139 @end defmac
2140
2141 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2142 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2143 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2144 returning the greater number of registers required to hold the value
2145 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2146 @end defmac
2147
2148 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2149 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2150 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2151 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2152 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2153 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2154 floating-point registers is still 32-bit.
2155 @end defmac
2156
2157 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2158 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2159 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2160 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2161 are equivalent, a suitable definition is
2162
2163 @smallexample
2164 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2165 @end smallexample
2166
2167 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2168 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2169
2170 @cindex register pairs
2171 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2172 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2173 odd register numbers for such modes.
2174
2175 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2176 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2177 register and other hard register in the same class and that moving a
2178 value into the register and back out not alter it.
2179
2180 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2181 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2182 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2183 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2184 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2185 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2186 to be tieable.
2187
2188 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2189 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2190 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2191 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2192 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2193 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2194
2195 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2196 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2197 registers normalize any value stored in them, because storing a
2198 non-floating value there would garble it.  In this case,
2199 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2200 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2201 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2202 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2203 register, so you can define this macro to say so.
2204
2205 The primary significance of special floating registers is rather that
2206 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2207 instructions.  However, this is of no concern to
2208 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2209 constraints for those instructions.
2210
2211 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2212 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2213 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2214 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2215 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2216 @end defmac
2217
2218 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2219 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2220 @var{from} to another hard register @var{to}.
2221
2222 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2223 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2224 handler.
2225
2226 The default is always nonzero.
2227 @end defmac
2228
2229 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2230 A C expression that is nonzero if a value of mode
2231 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2232
2233 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2234 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2235 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2236 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2237 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2238 accessibility of the value in a narrower mode.
2239
2240 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2241 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2242 allocation.
2243 @end defmac
2244
2245 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2246 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2247 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2248 @code{CCmode} is incomplete.
2249 @end defmac
2250
2251 @node Leaf Functions
2252 @subsection Handling Leaf Functions
2253
2254 @cindex leaf functions
2255 @cindex functions, leaf
2256 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2257 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2258 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2259 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2260 normally arrive.
2261
2262 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2263 other conditions are met; for example, often they may use only those
2264 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2265 function'' to mean a function that is suitable for this special
2266 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2267 functions''.
2268
2269 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2270 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2271 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2272 accomplish this.
2273
2274 @defmac LEAF_REGISTERS
2275 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2276 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2277 function treatment.
2278
2279 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2280 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2281 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2282 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2283 in this vector.
2284
2285 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2286 the treatment of leaf functions.
2287 @end defmac
2288
2289 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2290 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2291 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2292
2293 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2294 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2295 will cause the compiler to abort.
2296
2297 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2298 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2299 this.
2300 @end defmac
2301
2302 @findex current_function_is_leaf
2303 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2304 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2305 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2306 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2307 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2308 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2309 compiler passes.  They can also test the C variable
2310 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2311 functions which only use leaf registers.
2312 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2313 that modify the instructions have been run and is only useful if
2314 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2315 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2316 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2317
2318 @node Stack Registers
2319 @subsection Registers That Form a Stack
2320
2321 There are special features to handle computers where some of the
2322 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2323 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2324 stack.
2325
2326 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2327 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2328 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2329 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2330 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2331 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2332 with it, as well as defining these macros.
2333
2334 @defmac STACK_REGS
2335 Define this if the machine has any stack-like registers.
2336 @end defmac
2337
2338 @defmac FIRST_STACK_REG
2339 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2340 of the stack.
2341 @end defmac
2342
2343 @defmac LAST_STACK_REG
2344 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2345 the stack.
2346 @end defmac
2347
2348 @node Register Classes
2349 @section Register Classes
2350 @cindex register class definitions
2351 @cindex class definitions, register
2352
2353 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2354 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2355 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2356 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2357
2358 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2359 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2360 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2361
2362 @findex ALL_REGS
2363 @findex NO_REGS
2364 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2365 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2366 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2367 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2368
2369 @findex GENERAL_REGS
2370 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2371 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2372 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2373 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2374 to @code{ALL_REGS}.
2375
2376 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2377 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2378
2379 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2380 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2381 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2382 them in operand constraints.
2383
2384 You should define a class for the union of two classes whenever some
2385 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2386 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2387 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2388 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2389
2390 You must also specify certain redundant information about the register
2391 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2392 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2393 in their union.
2394
2395 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2396 certain class, all the registers used must belong to that class.
2397 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2398 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2399 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2400
2401 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2402 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2403 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2404 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2405 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2406 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2407 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2408 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2409 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2410
2411 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2412 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2413 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2414 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2415 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2416 tells how many classes there are.
2417
2418 Each register class has a number, which is the value of casting
2419 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2420 in many of the tables described below.
2421 @end deftp
2422
2423 @defmac N_REG_CLASSES
2424 The number of distinct register classes, defined as follows:
2425
2426 @smallexample
2427 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2428 @end smallexample
2429 @end defmac
2430
2431 @defmac REG_CLASS_NAMES
2432 An initializer containing the names of the register classes as C string
2433 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2434 @end defmac
2435
2436 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2437 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2438 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2439 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2440 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2441
2442 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2443 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2444 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2445 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2446 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2447 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2448 so on.
2449 @end defmac
2450
2451 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2452 A C expression whose value is a register class containing hard register
2453 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2454 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2455 register.
2456 @end defmac
2457
2458 @defmac BASE_REG_CLASS
2459 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2460 base register must belong.  A base register is one used in an address
2461 which is the register value plus a displacement.
2462 @end defmac
2463
2464 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2465 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2466 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2467 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2468 @code{BASE_REG_CLASS}.
2469 @end defmac
2470
2471 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2472 A C expression whose value is the register class to which a valid
2473 base register must belong in order to be used in a base plus index
2474 register address.  You should define this macro if base plus index
2475 addresses have different requirements than other base register uses.
2476 @end defmac
2477
2478 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2479 A C expression whose value is the register class to which a valid
2480 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2481 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2482 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2483 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2484 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2485 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2486 @end defmac
2487
2488 @defmac INDEX_REG_CLASS
2489 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2490 index register must belong.  An index register is one used in an
2491 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2492 added to another register (as well as added to a displacement).
2493 @end defmac
2494
2495 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2496 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2497 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2498 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2499 allocated such a hard register.
2500 @end defmac
2501
2502 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2503 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2504 that expression may examine the mode of the memory reference in
2505 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2506 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2507 you define this macro, the compiler will use it instead of
2508 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2509 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2510 @code{address_operand}.
2511
2512 @end defmac
2513
2514 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2515 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2516 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2517 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2518 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2519 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2520 than other base register uses.
2521
2522 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2523 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2524 @end defmac
2525
2526 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2527 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2528 that that expression may examine the context in which the register
2529 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2530 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2531 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2532 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2533 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2534 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2535 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2536 @end defmac
2537
2538 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2539 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2540 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2541 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2542 allocated such a hard register.
2543
2544 The difference between an index register and a base register is that
2545 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2546 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2547 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2548 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2549 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2550 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2551 only if neither labeling works.
2552 @end defmac
2553
2554 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2555 A C expression that places additional restrictions on the register class
2556 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2557 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2558 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2559 safe:
2560
2561 @smallexample
2562 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2563 @end smallexample
2564
2565 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2566 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2567 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2568 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2569 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2570
2571 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2572 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2573 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2574 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2575 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2576 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2577 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2578 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2579 into any kind of register, code generation will be better if
2580 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2581 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2582
2583 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2584 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2585 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2586 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2587 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2588 the SSE registers (and vice versa).
2589 @end defmac
2590
2591 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2592 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2593 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2594 @var{class}, unchanged.
2595
2596 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2597 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2598 @end defmac
2599
2600 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2601 A C expression that places additional restrictions on the register class
2602 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2603 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2604 ordinarily be used.
2605
2606 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2607 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2608
2609 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2610 smaller class.
2611
2612 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2613 require the macro to do something nontrivial.
2614 @end defmac
2615
2616 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2617 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2618 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2619 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2620 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2621 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2622 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2623 register first, and then copying the intermediate register to the
2624 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2625 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2626 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2627 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2628 intermediate register still holds the required value.
2629
2630 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2631 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2632 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2633 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2634 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2635 as the value being copied, and usually hold a different value that
2636 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2637 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2638 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2639 of the scratch register(s).
2640
2641 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2642
2643 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2644 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2645 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2646 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2647 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2648
2649 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2650 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2651 return the register class required for this intermediate register.
2652 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2653 If more than one intermediate register is required, describe the one
2654 that is closest in the copy chain to the reload register.
2655
2656 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2657 perform the copy from/to the reload register to/from this
2658 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2659 required, but still a scratch register is needed, describe the
2660 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2661
2662 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2663 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2664 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2665 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2666 single-register-class
2667 @c [later: or memory]
2668 output constraint.
2669
2670 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2671 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2672 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2673 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2674
2675 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2676 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2677 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2678 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2679 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2680 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2681 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2682 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2683
2684
2685 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2686 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2687 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2688 in memory and the hard register number if it is in a register.
2689
2690 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2691 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2692 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2693
2694 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2695 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2696 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2697 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2698 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2699 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2700 @end deftypefn
2701
2702 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2703 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2704 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2705 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2706 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2707
2708 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2709 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2710 reload phase that it may
2711 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2712 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2713 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2714 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2715 largest register class all of whose registers can be used as
2716 intermediate registers or scratch registers.
2717
2718 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2719 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2720 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2721 class required.  If the
2722 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2723 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2724 macros identically.
2725
2726 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2727 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2728 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2729 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2730 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2731
2732 If a scratch register is required (either with or without an
2733 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2734 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2735 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2736 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2737 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2738 register.
2739
2740 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2741 register that
2742 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2743 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2744 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2745 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2746 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2747
2748 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2749 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2750 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2751 in memory and the hard register number if it is in a register.
2752
2753 These macros should not be used in the case where a particular class of
2754 registers can only be copied to memory and not to another class of
2755 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2756 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2757 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2758 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2759 general registers.
2760 @end defmac
2761
2762 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2763 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2764 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2765 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2766 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2767 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2768 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2769
2770 Do not define this macro if its value would always be zero.
2771 @end defmac
2772
2773 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2774 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2775 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2776 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2777 defined by this macro.
2778
2779 Do not define this macro if you do not define
2780 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2781 @end defmac
2782
2783 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2784 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2785 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2786 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2787 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2788 same as that of @var{mode}.
2789
2790 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2791 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2792 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2793 registers.
2794
2795 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2796 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2797 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2798 widening will not work correctly and you must define this macro to
2799 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2800 details.
2801
2802 Do not define this macro if you do not define
2803 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2804 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2805 @end defmac
2806
2807 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2808 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2809 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2810 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2811 if the required hard register is used for another purpose across such an
2812 insn.
2813
2814 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2815 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2816 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2817
2818 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2819 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2820 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2821 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2822 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2823 should not define this macro at all.
2824 @end defmac
2825
2826 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2827 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2828 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2829 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2830
2831 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2832 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2833 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2834 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2835 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2836 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2837 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2838 register.  If there would not be another register available for
2839 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2840 the only effect of such a definition would be to slow down register
2841 allocation.
2842 @end defmac
2843
2844 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2845 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2846 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2847
2848 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2849 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2850 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2851 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2852
2853 This macro helps control the handling of multiple-word values
2854 in the reload pass.
2855 @end defmac
2856
2857 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2858 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2859 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2860
2861 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2862 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2863 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2864 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2865 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2866 as below:
2867
2868 @smallexample
2869 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2870   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2871    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2872 @end smallexample
2873 @end defmac
2874
2875 @node Old Constraints
2876 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2877 @cindex defining constraints, obsolete method
2878 @cindex constraints, defining, obsolete method
2879
2880 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2881 of the machine description constructs described in @ref{Define
2882 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2883 it; old ports should convert to the new mechanism.
2884
2885 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2886 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2887 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2888 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2889 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2890 constraints only.  The definition of this macro should use
2891 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2892 to handle specially.
2893 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2894 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2895 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2896 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2897 will complain about every instance where it is used in the md file.
2898 @end defmac
2899
2900 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2901 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2902 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2903 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2904 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2905 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2906 to this macro; you do not need to handle it.
2907 @end defmac
2908
2909 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2910 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2911 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2912 different variants.
2913 @end defmac
2914
2915 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2916 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2917 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2918 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2919 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2920 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2921 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2922 @var{value}.
2923 @end defmac
2924
2925 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2926 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2927 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2928 between different variants.
2929 @end defmac
2930
2931 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2932 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2933 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2934 (@samp{G} or @samp{H}).
2935
2936 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2937 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2938 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2939 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2940
2941 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2942 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2943 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2944 between these kinds.
2945 @end defmac
2946
2947 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2948 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2949 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2950 between different variants.
2951 @end defmac
2952
2953 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2954 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2955 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2956 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2957 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2958 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2959 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2960
2961 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2962 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2963 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2964 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2965
2966 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2967 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2968 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2969 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2970 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2971 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2972 does not include r0 on the output.
2973 @end defmac
2974
2975 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2976 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2977 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2978 variants.
2979 @end defmac
2980
2981 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2982 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2983 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2984 be treated like memory constraints by the reload pass.
2985
2986 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2987 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2988  comprises a subset of all memory references including
2989 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2990 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2991 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2992
2993 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2994 memory references, but only those that do not make use of an index
2995 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2996 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2997 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2998 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2999 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3000 into a base register if required.  This is analogous to the way
3001 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3002 @end defmac
3003
3004 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3005 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3006 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3007 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3008 be treated like address constraints by the reload pass.
3009
3010 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3011 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3012 a subset of all memory addresses including
3013 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3014 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3015 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3016
3017 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3018 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3019 analogously to the @samp{p} constraint.
3020 @end defmac
3021
3022 @node Stack and Calling
3023 @section Stack Layout and Calling Conventions
3024 @cindex calling conventions
3025
3026 @c prevent bad page break with this line
3027 This describes the stack layout and calling conventions.
3028
3029 @menu
3030 * Frame Layout::
3031 * Exception Handling::
3032 * Stack Checking::
3033 * Frame Registers::
3034 * Elimination::
3035 * Stack Arguments::
3036 * Register Arguments::
3037 * Scalar Return::
3038 * Aggregate Return::
3039 * Caller Saves::
3040 * Function Entry::
3041 * Profiling::
3042 * Tail Calls::
3043 * Stack Smashing Protection::
3044 @end menu
3045
3046 @node Frame Layout
3047 @subsection Basic Stack Layout
3048 @cindex stack frame layout
3049 @cindex frame layout
3050
3051 @c prevent bad page break with this line
3052 Here is the basic stack layout.
3053
3054 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3055 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3056 pointer to a smaller address.
3057
3058 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3059 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3060 definition used does not matter.
3061 @end defmac
3062
3063 @defmac STACK_PUSH_CODE
3064 This macro defines the operation used when something is pushed
3065 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3066 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3067
3068 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3069 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3070 the stack direction and on whether the stack pointer points
3071 to the last item on the stack or whether it points to the
3072 space for the next item on the stack.
3073
3074 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3075 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3076 which is often wrong.
3077 @end defmac
3078
3079 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3080 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3081 are at negative offsets from the frame pointer.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3085 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3086 addresses on the stack.
3087 @end defmac
3088
3089 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3090 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3091
3092 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3093 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3094 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3095 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3096 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3097 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3098 @end defmac
3099
3100 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3101 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3102 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3103
3104 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3105 is a register save block following the local block that doesn't require
3106 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3107 stack alignment and do it in the backend.
3108 @end defmac
3109
3110 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3111 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3112 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3113 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3114
3115 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3116 the first location at which outgoing arguments are placed.
3117 @end defmac
3118
3119 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3120 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3121 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3122 function.
3123
3124 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3125 the first argument's address.
3126 @end defmac
3127
3128 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3129 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3130 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3131
3132 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3133 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3134 machines.  See @file{function.c} for details.
3135 @end defmac
3136
3137 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3138 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3139 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3140 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3141 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3142 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3143 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3144 @end defmac
3145
3146 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3147 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3148 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3149 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3150 itself.
3151
3152 If you don't define this macro, the default is to return the value
3153 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3154 address of the stack word that points to the previous frame.
3155 @end defmac
3156
3157 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3158 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3159 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3160 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3161 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3162 define this macro.
3163 @end defmac
3164
3165 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3166 This target hook should return an rtx that is used to store
3167 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3168 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3169 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3170 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3171 @end deftypefn
3172
3173 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3174 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3175 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3176 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3177 You need only define this macro if the frame address is not the same
3178 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3179 @end defmac
3180
3181 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3182 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3183 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3184 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3185 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3186 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3187
3188 The value of the expression must always be the correct address when
3189 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3190 determine the return address of other frames.
3191 @end defmac
3192
3193 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3194 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3195 from the frame pointer of the previous stack frame.
3196 @end defmac
3197
3198 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3199 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3200 incoming return address at the beginning of any function, before the
3201 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3202 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3203 the stack.
3204
3205 You only need to define this macro if you want to support call frame
3206 debugging information like that provided by DWARF 2.
3207
3208 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3209 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3210 @end defmac
3211
3212 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3213 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3214 number that may be used as an alternative return column.  The column
3215 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3216 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3217
3218 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3219 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3220 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3221 over time.
3222 @end defmac
3223
3224 @defmac DWARF_ZERO_REG
3225 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3226 number that is considered to always have the value zero.  This should
3227 only be defined if the target has an architected zero register, and
3228 someone decided it was a good idea to use that register number to
3229 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3230 @end defmac
3231
3232 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3233 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3234 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3235 info engine will invoke it on insns of the form
3236 @smallexample
3237 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3238 @end smallexample
3239 and
3240 @smallexample
3241 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3242 @end smallexample
3243 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3244 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3245 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3246 @end deftypefn
3247
3248 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3249 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3250 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3251 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3252 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3253 previous frame, just before the call instruction.
3254
3255 You only need to define this macro if you want to support call frame
3256 debugging information like that provided by DWARF 2.
3257 @end defmac
3258
3259 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3260 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3261 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3262 final value should coincide with that calculated by
3263 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3264 during virtual register instantiation.
3265
3266 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3267 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3268 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3269 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3270 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3271
3272 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3273 want to support call frame debugging information like that provided by
3274 DWARF 2.
3275 @end defmac
3276
3277 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3278 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3279 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3280 The final value should coincide with that calculated by
3281 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3282
3283 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3284 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3285 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3286 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3287 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3288 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3289 should be defined.
3290 @end defmac
3291
3292 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3293 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3294 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3295 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3296 may reduce the size of debug information on some ports.
3297 @end defmac
3298
3299 @node Exception Handling
3300 @subsection Exception Handling Support
3301 @cindex exception handling
3302
3303 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3304 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3305 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3306 @var{N} registers are usable.
3307
3308 The exception handling library routines communicate with the exception
3309 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3310 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3311 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3312 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3313
3314 You must define this macro if you want to support call frame exception
3315 handling like that provided by DWARF 2.
3316 @end defmac
3317
3318 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3319 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3320 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3321 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3322 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3323
3324 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3325 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3326
3327 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3328 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3329 this case, the exception handling library routines will update the
3330 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3331 this macro if you want to support call frame exception handling like
3332 that provided by DWARF 2.
3333 @end defmac
3334
3335 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3336 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3337 to store the address of an exception handler to which we should
3338 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3339
3340 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3341 return address is stored.  For targets that return by popping an
3342 address off the stack, this might be a memory address just below
3343 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3344 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3345 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3346 target call frame.
3347
3348 Some targets have more complex requirements than storing to an
3349 address calculable during initial code generation.  In that case
3350 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3351
3352 If you want to support call frame exception handling, you must
3353 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3354 @end defmac
3355
3356 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3357 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3358 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3359 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3360 using it to return to the exception handler.
3361 @end defmac
3362
3363 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3364 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3365 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3366 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3367 and so may be read-only.
3368
3369 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3370 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3371 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3372 as found in @file{dwarf2.h}.
3373
3374 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3375 represented directly.
3376 @end defmac
3377
3378 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3379 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3380 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3381 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3382 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3383
3384 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3385 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3386 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3387 to be emitted.
3388 @end defmac
3389
3390 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3391 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3392 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3393 @end defmac
3394
3395 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3396 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3397 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3398 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3399 through signal frames.
3400
3401 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3402 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3403 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3404 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3405 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3406 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3407 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3408 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3409 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3410
3411 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3412 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3413 @end defmac
3414
3415 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3416 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3417 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3418 usually used for signal or interrupt frames.
3419
3420 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3421 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3422 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3423 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3424 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3425 be updated in @var{fs}.
3426 @end defmac
3427
3428 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3429 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3430 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3431 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3432 @end defmac
3433
3434 @node Stack Checking
3435 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3436
3437 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3438 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3439
3440 @enumerate
3441 @item
3442 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3443 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3444 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3445 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3446 processing.
3447
3448 @item
3449 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3450 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3451 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3452 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3453 the stack pointer is out of range.
3454
3455 @item
3456 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3457 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3458 @end enumerate
3459
3460 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3461 will use the third approach.
3462
3463 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3464 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3465 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3466 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3467 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3468 The default value of this macro is zero.
3469 @end defmac
3470
3471 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3472 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3473 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3474 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3475 default value of 4096 is suitable for most systems.
3476 @end defmac
3477
3478 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3479 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3480 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3481 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3482 @end defmac
3483
3484 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3485 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3486 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3487 75 words should be adequate for most machines.
3488 @end defmac
3489
3490 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3491 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3492 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3493 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3494 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3495 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3496 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3497 @end defmac
3498
3499 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3500 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3501 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3502 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3503 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3504 use the default of four words.
3505 @end defmac
3506
3507 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3508 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3509 fixed area of the stack frame when the user specifies
3510 @option{-fstack-check}.
3511 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3512 normally not need to override that default.
3513 @end defmac
3514
3515 @need 2000
3516 @node Frame Registers
3517 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3518
3519 @c prevent bad page break with this line
3520 This discusses registers that address the stack frame.
3521
3522 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3523 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3524 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3525 the hardware determines which register this is.
3526 @end defmac
3527
3528 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3529 The register number of the frame pointer register, which is used to
3530 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3531 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3532 choose any register you wish for this purpose.
3533 @end defmac
3534
3535 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3536 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3537 offset of the automatic variables is not known until after register
3538 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3539 between these two locations).  On those machines, define
3540 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3541 be used internally until the offset is known, and define
3542 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3543 used for the frame pointer.
3544
3545 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3546 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3547 the automatic variables until after register allocation has been
3548 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3549 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3550 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3551 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3552
3553 Do not define this macro if it would be the same as
3554 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3555 @end defmac
3556
3557 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3558 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3559 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3560 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3561 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3562 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3563 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3564 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3565 (@pxref{Elimination}).
3566 @end defmac
3567
3568 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3569 The register number of the return address pointer register, which is used to
3570 access the current function's return address from the stack.  On some
3571 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3572 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3573 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3574 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3575
3576 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3577 address from the stack.
3578 @end defmac
3579
3580 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3581 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3582 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3583 register windows are used, the register number as seen by the called
3584 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3585 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3586 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3587 not be defined.
3588
3589 The static chain register need not be a fixed register.
3590
3591 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3592 defined; instead, the next two macros should be defined.
3593 @end defmac
3594
3595 @defmac STATIC_CHAIN
3596 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3597 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3598 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3599 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3600 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3601 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3602 the frame pointer.
3603
3604 @findex stack_pointer_rtx
3605 @findex frame_pointer_rtx
3606 @findex arg_pointer_rtx
3607 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3608 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3609 macros and should be used to refer to those items.
3610
3611 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3612 be defined instead.
3613 @end defmac
3614
3615 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3616 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3617 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3618 DWARF2 exception handling.
3619
3620 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3621 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3622 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3623 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3624 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3625 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3626 registers that are not call-saved.
3627
3628 If this macro is not defined, it defaults to
3629 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3630 @end defmac
3631
3632 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3633
3634 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3635 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3636
3637 If this macro is not defined, it defaults to
3638 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3639 @end defmac
3640
3641 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3642
3643 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3644 is different than the internal representation for unwind column.
3645 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3646 column number to use instead.
3647
3648 See the PowerPC's SPE target for an example.
3649 @end defmac
3650
3651 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3652
3653 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3654 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3655 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3656 should return the .eh_frame register number.  The default is
3657 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3658
3659 @end defmac
3660
3661 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3662
3663 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3664 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3665 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3666 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3667 return @code{@var{regno}}.
3668
3669 @end defmac
3670
3671 @node Elimination
3672 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3673
3674 @c prevent bad page break with this line
3675 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3676
3677 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3678 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3679 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3680 nonzero the function will have a frame pointer.
3681
3682 The expression can in principle examine the current function and decide
3683 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3684 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3685 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3686 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3687
3688 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3689 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3690 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3691 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3692 them.
3693
3694 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3695 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3696 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3697 @end defmac
3698
3699 @findex get_frame_size
3700 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3701 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3702 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3703 the function prologue.  The value would be computed from information
3704 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3705 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3706
3707 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3708 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3709 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3710 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3711 @end defmac
3712
3713 @defmac ELIMINABLE_REGS
3714 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3715 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3716 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3717 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3718
3719 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3720 of which specifies an original and replacement register.
3721
3722 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3723 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3724 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3725 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3726 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3727
3728 In this case, you might specify:
3729 @smallexample
3730 #define ELIMINABLE_REGS  \
3731 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3732  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3733  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3734 @end smallexample
3735
3736 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3737 specified first since that is the preferred elimination.
3738 @end defmac
3739
3740 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3741 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3742 to replace register number @var{from-reg} with register number
3743 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3744 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3745 preventing register elimination are things that the compiler already
3746 knows about.
3747 @end defmac
3748
3749 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3750 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3751 specifies the initial difference between the specified pair of
3752 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3753 defined.
3754 @end defmac
3755
3756 @node Stack Arguments
3757 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3758 @cindex arguments on stack
3759 @cindex stack arguments
3760
3761 The macros in this section control how arguments are passed
3762 on the stack.  See the following section for other macros that
3763 control passing certain arguments in registers.
3764
3765 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3766 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3767 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3768 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3769 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3770 The default is to not promote prototypes.
3771 @end deftypefn
3772
3773 @defmac PUSH_ARGS
3774 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3775 outgoing arguments.
3776 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3777 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3778 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3779 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3780 @end defmac
3781
3782 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3783 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3784 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3785 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3786 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3787 @end defmac
3788
3789 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3790 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3791 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3792
3793 On some machines, the definition
3794
3795 @smallexample
3796 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3797 @end smallexample
3798
3799 @noindent
3800 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3801 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3802 alignment.  Then the definition should be
3803
3804 @smallexample
3805 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3806 @end smallexample
3807 @end defmac
3808
3809 @findex current_function_outgoing_args_size
3810 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3811 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3812 will be computed and placed into the variable
3813 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3814 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3815 increase the stack frame size by this amount.
3816
3817 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3818 is not proper.
3819 @end defmac
3820
3821 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3822 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3823 allocated for arguments even when their values are passed in
3824 registers.
3825
3826 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3827 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3828 which can be zero if GCC is calling a library function.
3829
3830 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3831 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3832 which.
3833 @end defmac
3834 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3835 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3836
3837 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3838 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3839 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3840 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3841 if the function called is a library function.
3842
3843 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3844 whether the space for these arguments counts in the value of
3845 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3846 @end defmac
3847
3848 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3849 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3850 stack parameters don't skip the area specified by it.
3851 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3852 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3853
3854 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3855 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3856 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3857 stack in its natural location.
3858 @end defmac
3859
3860 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3861 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3862 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3863 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3864 after the function returns.
3865
3866 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3867 the function in question.  Normally it is a node of type
3868 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3869 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3870
3871 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3872 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3873 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3874 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3875 arguments (if known).
3876
3877 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3878 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3879 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3880 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3881 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3882 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3883
3884 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3885 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3886 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3887
3888 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3889 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3890 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3891 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3892 convention is available in which functions that take a fixed number of
3893 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3894 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3895 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3896 number of arguments.
3897 @end defmac
3898
3899 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3900 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3901 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3902 when compiling a function call.
3903
3904 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3905 have been accumulated.
3906
3907 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3908 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3909 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3910 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3911 appropriate.
3912 @end defmac
3913
3914 @node Register Arguments
3915 @subsection Passing Arguments in Registers
3916 @cindex arguments in registers
3917 @cindex registers arguments
3918
3919 This section describes the macros which let you control how various
3920 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3921 the stack.
3922
3923 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3924 A C expression that controls whether a function argument is passed
3925 in a register, and which register.
3926
3927 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3928 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3929 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3930 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3931 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3932 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3933 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3934 occurred.
3935
3936 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3937 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3938 argument on the stack.
3939
3940 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3941 pushed, zero suffices as a definition.
3942
3943 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3944 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3945 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3946 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3947 describes where part of the argument is passed.  In each
3948 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3949 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3950 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3951 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3952 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3953 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3954 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3955 argument is also stored on the stack.
3956
3957 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3958 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3959 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3960
3961 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3962 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3963 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3964 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3965 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3966
3967 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3968 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3969 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3970 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3971 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3972 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3973 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3974 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3975 a register.
3976 @end defmac
3977
3978 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3979 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3980 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3981 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3982 documentation.
3983 @end deftypefn
3984
3985 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3986 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3987 that the register in which a function sees an arguments is not
3988 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3989 argument.
3990
3991 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3992 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3993 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3994 where the arguments will arrive.
3995
3996 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3997 serves both purposes.
3998 @end defmac
3999
4000 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4001 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4002 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4003 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4004 pushed on the stack.
4005
4006 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4007 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4008 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4009 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4010 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4011 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4012 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4013
4014 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4015 register to be used by the caller for this argument; likewise
4016 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4017 @end deftypefn
4018
4019 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4020 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4021 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4022 predicate is queried after target independent reasons for being
4023 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4024
4025 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4026 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4027 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4028 to that type.
4029 @end deftypefn
4030
4031 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4032 The function argument described by the parameters to this hook is
4033 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4034 function argument should be copied by the callee instead of copied
4035 by the caller.
4036
4037 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4038 determined that the argument is not modified, then a copy need
4039 not be generated.
4040
4041 The default version of this hook always returns false.
4042 @end deftypefn
4043
4044 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4045 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4046 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4047 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4048 argument so far.
4049
4050 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4051 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4052 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4053 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4054 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4055 should not be empty, so use @code{int}.
4056 @end defmac
4057
4058 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4059 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4060 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4061 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4062 is the tree node for the data type of the function which will receive
4063 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4064 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4065 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4066 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4067 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4068 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4069 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4070 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4071
4072 When processing a call to a compiler support library function,
4073 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4074 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4075 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4076 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4077 never both of them at once.
4078 @end defmac
4079
4080 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4081 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4082 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4083 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4084 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4085 0)} is used instead.
4086 @end defmac
4087
4088 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4089 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4090 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4091 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4092
4093 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4094 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4095 argument @var{libname} exists for symmetry with
4096 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4097 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4098 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4099 @end defmac
4100
4101 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4102 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4103 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4104 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4105 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4106 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4107
4108 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4109 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4110 used for arguments without any special help.
4111 @end defmac
4112
4113 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4114 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4115 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4116 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4117 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4118
4119 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4120 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4121 it.
4122
4123 This macro has a default definition which is right for most systems.
4124 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4125 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4126 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4127 @end defmac
4128
4129 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4130 If defined, a C expression which determines whether the default
4131 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4132 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4133 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4134 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4135 @end defmac
4136
4137 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4138 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4139 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4140 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4141 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4142 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4143 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4144 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4145 required.
4146 @end defmac
4147
4148 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4149 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4150 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4151 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4152 @end defmac
4153
4154 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4155 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4156 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4157 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4158 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4159 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4160 stack.
4161 @end defmac
4162
4163 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4164 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4165 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4166 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4167 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4168 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4169 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4170 point register.
4171
4172 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4173 false.
4174 @end deftypefn
4175
4176 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4177 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4178 The default version of the hook returns @code{void*}.
4179 @end deftypefn
4180
4181 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4182 This hook performs target-specific gimplification of
4183 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4184 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4185 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4186 @end deftypefn
4187
4188 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4189 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4190 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4191 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4192 @end deftypefn
4193
4194 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4195 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4196 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4197 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4198 must work.
4199
4200 The default version of this hook returns true for any mode
4201 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4202 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4203 code in @file{optabs.c}.
4204 @end deftypefn
4205
4206 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4207 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4208 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4209 must have move patterns for this mode.
4210 @end deftypefn
4211
4212 @node Scalar Return
4213 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4214 @cindex return values in registers
4215 @cindex values, returned by functions
4216 @cindex scalars, returned as values
4217
4218 This section discusses the macros that control returning scalars as
4219 values---values that can fit in registers.
4220
4221 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4222
4223 Define this to return an RTX representing the place where a function
4224 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4225 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4226 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4227 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4228 compute the register in which the caller will see the return value.
4229 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4230 a function returns a value.
4231
4232 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4233 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4234 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4235 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4236 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4237 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4238 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4239 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4240 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4241 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4242 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4243 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4244
4245 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4246 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4247 @var{valtype} is a scalar type.
4248
4249 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4250 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4251 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4252 convention for specific functions when all their calls are
4253 known.
4254
4255 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4256 which a function returns its value is not the same as the one in which
4257 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4258 different RTX depending on @var{outgoing}.
4259
4260 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4261 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4262 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4263 @end deftypefn
4264
4265 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4266 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4267 a new target instead.
4268 @end defmac
4269
4270 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4271 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4272 a new target instead.
4273 @end defmac
4274
4275 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4276 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4277 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4278 being called is known, @var{func} is a tree node
4279 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4280 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4281 convention for specific functions when all their calls are
4282 known.
4283
4284 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4285 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4286 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4287 compiled.
4288
4289 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4290 data types, because none of the library functions returns such types.
4291 @end defmac
4292
4293 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4294 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4295 register in which the values of called function may come back.
4296
4297 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4298 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4299 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4300 suffices:
4301
4302 @smallexample
4303 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4304 @end smallexample
4305
4306 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4307 function use different registers for the return value, this macro
4308 should recognize only the caller's register numbers.
4309 @end defmac
4310
4311 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4312 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4313 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4314 saving and restoring an arbitrary return value.
4315 @end defmac
4316
4317 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4318 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4319 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4320 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4321 is returned in a register; the caller is required to check this.
4322
4323 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4324 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4325 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4326 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4327 @code{SImode} rtx.
4328 @end deftypefn
4329
4330 @node Aggregate Return
4331 @subsection How Large Values Are Returned
4332 @cindex aggregates as return values
4333 @cindex large return values
4334 @cindex returning aggregate values
4335 @cindex structure value address
4336
4337 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4338 cases), the value is not returned according to
4339 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4340 caller passes the address of a block of memory in which the value
4341 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4342 address}.
4343
4344 This section describes how to control returning structure values in
4345 memory.
4346
4347 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4348 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4349 function value in memory, just as large structures are always returned.
4350 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4351 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4352 libcalls.
4353
4354 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4355 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4356 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4357 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4358 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4359 values, and 0 otherwise.
4360
4361 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4362 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4363 to indicate this.
4364 @end deftypefn
4365
4366 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4367 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4368 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4369 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4370 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4371 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4372 target hook.
4373
4374 If not defined, this defaults to the value 1.
4375 @end defmac
4376
4377 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4378 This target hook should return the location of the structure value
4379 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4380 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4381 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4382 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4383 argument.
4384
4385 On some architectures the place where the structure value address
4386 is found by the called function is not the same place that the
4387 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4388 be because the function prologue moves it to a different place.
4389 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4390 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4391 the caller.
4392
4393 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4394 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4395 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4396 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4397 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4398 @end deftypefn
4399
4400 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4401 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4402 for returning structures and unions is for the called function to return
4403 the address of a static variable containing the value.
4404
4405 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4406 pass an address to the subroutine.
4407
4408 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4409 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4410 @end defmac
4411
4412 @node Caller Saves
4413 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4414
4415 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4416 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4417 must live across calls.
4418
4419 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4420 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4421 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4422 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4423 this is worth doing, and 0 otherwise.
4424
4425 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4426 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4427 @end defmac
4428
4429 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4430 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4431 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4432 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4433 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4434 will select the smallest suitable mode.
4435 @end defmac
4436
4437 @node Function Entry
4438 @subsection Function Entry and Exit
4439 @cindex function entry and exit
4440 @cindex prologue
4441 @cindex epilogue
4442
4443 This section describes the macros that output function entry
4444 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4445
4446 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4447 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4448 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4449 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4450 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4451 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4452 stream to which the assembler code should be output.
4453
4454 The label for the beginning of the function need not be output by this
4455 macro.  That has already been done when the macro is run.
4456
4457 @findex regs_ever_live
4458 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4459 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4460 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4461 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4462 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4463 @code{regs_ever_live}.)
4464
4465 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4466 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4467 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4468 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4469 registers are used in the function.
4470
4471 @findex frame_pointer_needed
4472 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4473 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4474 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4475 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4476 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4477 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4478
4479 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4480 required for the function.  This stack space consists of the regions
4481 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4482 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4483 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4484 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4485 for a machine if doing so is more convenient or required for
4486 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4487 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4488 need agree with that used by other compilers for a machine.
4489 @end deftypefn
4490
4491 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4492 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4493 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4494 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4495 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4496 @end deftypefn
4497
4498 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4499 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4500 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4501 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4502 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4503 @end deftypefn
4504
4505 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4506 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4507 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4508 registers and stack pointer to their values when the function was
4509 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4510 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4511 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4512 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4513
4514 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4515 of returning from the function.  On these machines, give that
4516 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4517 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4518
4519 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4520 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4521 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4522 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4523 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4524 condition is false, epilogues will be used.
4525
4526 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4527 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4528 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4529 is wanted, the macro can refer to the variable
4530 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4531 a function that needs a frame pointer.
4532
4533 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4534 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4535 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4536 function.  @xref{Leaf Functions}.
4537
4538 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4539 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4540 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4541 number of arguments.
4542
4543 @findex current_function_pops_args
4544 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4545 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4546 needs to know what was decided.  The variable that is called
4547 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4548 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4549 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4550 @c tell?  --mew 5feb93
4551 @end deftypefn
4552
4553 @itemize @bullet
4554 @item
4555 @findex current_function_pretend_args_size
4556 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4557 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4558 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4559 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4560 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4561 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4562 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4563 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4564 features in @code{<stdarg.h>}.
4565
4566 @item
4567 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4568 The size of this area, which may also include space for such things as
4569 the return address and pointers to previous stack frames, is
4570 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4571 in the function.  Machines with register windows often do not require
4572 a save area.
4573
4574 @item
4575 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4576 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4577 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4578 save area closer to the top of the stack.
4579
4580 @item
4581 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4582 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4583 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4584 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4585 @end itemize
4586
4587 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4588 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4589 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4590 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4591 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4592 default is 0.
4593
4594 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4595 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4596 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4597 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4598 @end defmac
4599
4600 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4601 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4602 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4603 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4604 @end defmac
4605
4606 @defmac EH_USES (@var{regno})
4607 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4608 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4609 on entry to an exception edge.
4610 @end defmac
4611
4612 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4613 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4614 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4615 definition should be a C expression whose value is an integer
4616 representing the number of delay slots there.
4617 @end defmac
4618
4619 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4620 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4621 slot number @var{n} of the epilogue.
4622
4623 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4624 being considered (since different slots may have different rules of
4625 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4626 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4627 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4628 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4629 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4630 slot.
4631
4632 @findex current_function_epilogue_delay_list
4633 @findex final_scan_insn
4634 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4635 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4636 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4637 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4638 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4639 outputting the insns in this list, usually by calling
4640 @code{final_scan_insn}.
4641
4642 You need not define this macro if you did not define
4643 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4644 @end defmac
4645
4646 @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})
4647 A function that outputs the assembler code for a thunk
4648 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4649 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4650 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4651 the real function.
4652
4653 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4654 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4655 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4656 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4657 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4658 all other incoming arguments.
4659
4660 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4661 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4662 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4663
4664 @smallexample
4665 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4666 @end smallexample
4667
4668 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4669 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4670 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4671 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4672
4673 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4674 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4675 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4676 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4677
4678 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4679 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4680 some targets, but probably not.
4681
4682 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4683 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4684 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4685 not support varargs.
4686 @end deftypefn
4687
4688 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4689 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4690 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4691 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4692 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4693 previously exposed.
4694 @end deftypefn
4695
4696 @node Profiling
4697 @subsection Generating Code for Profiling
4698 @cindex profiling, code generation
4699
4700 These macros will help you generate code for profiling.
4701
4702 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4703 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4704 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4705
4706 @findex mcount
4707 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4708 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4709 compile a small program for profiling using the system's installed C
4710 compiler and look at the assembler code that results.
4711
4712 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4713 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4714 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4715 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4716 @end defmac
4717
4718 @defmac PROFILE_HOOK
4719 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4720 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4721 not support profiling.
4722 @end defmac
4723
4724 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4725 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4726 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4727 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4728 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4729 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4730 @end defmac
4731
4732 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4733 Define this macro if the code for function profiling should come before
4734 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4735 @end defmac
4736
4737 @node Tail Calls
4738 @subsection Permitting tail calls
4739 @cindex tail calls
4740
4741 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4742 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4743 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4744 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4745
4746 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4747 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4748 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4749 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4750 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4751 may vary greatly between different architectures.
4752 @end deftypefn
4753
4754 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4755 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4756 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4757 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4758 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4759 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4760 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4761 @end deftypefn
4762
4763 @node Stack Smashing Protection
4764 @subsection Stack smashing protection
4765 @cindex stack smashing protection
4766
4767 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4768 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4769 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4770 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4771 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4772 variable must be @code{ptr_type_node}.
4773
4774 The default version of this hook creates a variable called
4775 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4776 @end deftypefn
4777
4778 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4779 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4780 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4781 involve a call to a @code{noreturn} function.
4782
4783 The default version of this hook invokes a function called
4784 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4785 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4786 @end deftypefn
4787
4788 @node Varargs
4789 @section Implementing the Varargs Macros
4790 @cindex varargs implementation
4791
4792 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4793 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4794 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4795 varargs, and the two machine independent header files must have
4796 conditionals to include it.
4797
4798 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4799 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4800 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4801 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4802 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4803 supposed to write the last named argument of the function here.
4804
4805 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4806 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4807 below.
4808
4809 @defmac __builtin_saveregs ()
4810 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4811 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4812 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4813 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4814
4815 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4816 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4817 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4818 found in @file{libgcc2.c}.
4819
4820 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4821 beginning of the function, as opposed to where the call to
4822 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4823 This is because the registers must be saved before the function starts
4824 to use them for its own purposes.
4825 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4826 @c 10feb93
4827 @end defmac
4828
4829 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4830 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4831 registers.
4832
4833 In general, a machine may have several categories of registers used for
4834 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4835 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4836 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4837 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4838 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4839 registers in each category have been used so far
4840
4841 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4842 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4843 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4844 value indicates the first unused register in a given category.
4845
4846 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4847 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4848 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4849 have to update the values, and there is no way to alter the
4850 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4851 @end defmac
4852
4853 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4854 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4855 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4856 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4857 returns the address of the location above the first anonymous stack
4858 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4859 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4860 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4861 of the current function.
4862 @end defmac
4863
4864 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4865 Since each machine has its own conventions for which data types are
4866 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4867 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4868 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4869 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4870
4871 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4872 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4873 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4874
4875 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4876 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4877 @end defmac
4878
4879 These machine description macros help implement varargs:
4880
4881 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4882 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4883 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4884 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4885 return value of this function should be an RTX that contains the value
4886 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4887 @end deftypefn
4888
4889 @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})
4890 This target hook offers an alternative to using
4891 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4892 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4893 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4894 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4895 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4896 pass all their arguments on the stack.
4897
4898 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4899 structure, containing the values that are obtained after processing the
4900 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4901 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4902
4903 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4904 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4905 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4906 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4907 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4908 frame.
4909
4910 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4911 compile time without knowing their data types,
4912 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4913 have just a single category of argument register and use it uniformly
4914 for all data types.
4915
4916 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4917 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4918 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4919 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4920 not generate any instructions in this case.
4921 @end deftypefn
4922
4923 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4924 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4925 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4926
4927 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4928 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4929 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4930 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4931 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4932 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4933 except the last are treated as named.
4934
4935 You need not define this hook if it always returns zero.
4936 @end deftypefn
4937
4938 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4939 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4940 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4941 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4942 defined, then define this hook to return @code{true} if
4943 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4944 Otherwise, you should not define this hook.
4945 @end deftypefn
4946
4947 @node Trampolines
4948 @section Trampolines for Nested Functions
4949 @cindex trampolines for nested functions
4950 @cindex nested functions, trampolines for
4951
4952 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4953 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4954 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4955 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4956 trampoline.
4957
4958 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4959 address into the static chain register, and jump to the real address of
4960 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4961 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4962 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4963 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4964 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4965 operands.
4966
4967 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4968 parts---the static chain value and the function address---into the
4969 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4970 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4971 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4972 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4973 separately.
4974
4975 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4976 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4977 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4978 code should not include a label---the label is taken care of
4979 automatically.
4980
4981 If you do not define this macro, it means no template is needed
4982 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4983 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4984 to generate it on the spot.
4985 @end defmac
4986
4987 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4988 Return the section into which the trampoline template is to be placed
4989 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
4990 @end defmac
4991
4992 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4993 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4994 @end defmac
4995
4996 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4997 Alignment required for trampolines, in bits.
4998
4999 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
5000 is used for aligning trampolines.
5001 @end defmac
5002
5003 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
5004 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
5005 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
5006 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
5007 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5008 when it is called.
5009 @end defmac
5010
5011 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
5012 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
5013 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
5014 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
5015 used for a function call should be different from the address in which
5016 the template was stored, the different address should be assigned to
5017 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
5018 function calls.
5019
5020 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
5021 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
5022 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
5023 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
5024 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
5025 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
5026 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
5027 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
5028
5029 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
5030 describes the compilation status of the immediate containing function of
5031 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
5032 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
5033 allocation strategies probably must do something analogous with this
5034 information.
5035 @end defmac
5036
5037 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5038 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5039 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5040 jumps to that location, it executes the old contents.
5041
5042 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5043 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5044 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5045 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5046 latter makes initialization faster.
5047
5048 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5049 the following macro.
5050
5051 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5052 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5053 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5054 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5055 @var{end} are both pointer expressions.
5056 @end defmac
5057
5058 The operating system may also require the stack to be made executable
5059 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5060 the following macro.
5061
5062 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5063 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5064 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5065 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5066 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5067 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5068 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
5069 @end defmac
5070
5071 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5072 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5073 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5074 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5075 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5076
5077 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5078 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5079 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5080 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5081 @code{__transfer_from_trampoline}.
5082
5083 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5084 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5085 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5086 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5087 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5088 special assembler code.
5089 @end defmac
5090
5091 @node Library Calls
5092 @section Implicit Calls to Library Routines
5093 @cindex library subroutine names
5094 @cindex @file{libgcc.a}
5095
5096 @c prevent bad page break with this line
5097 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5098
5099 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5100 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5101 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5102 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5103 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5104 @end defmac
5105
5106 @findex init_one_libfunc
5107 @findex set_optab_libfunc
5108 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5109 This hook should declare additional library routines or rename
5110 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5111 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5112 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5113 library routines.
5114
5115 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5116 @end deftypefn
5117
5118 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5119 This macro should return @code{true} if the library routine that
5120 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5121 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5122 return a tristate.
5123
5124 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5125 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5126 don't need to define this macro.
5127 @end defmac
5128
5129 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5130 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5131 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5132 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5133 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5134 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5135 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5136 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5137 @end defmac
5138
5139 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5140 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5141 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5142 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5143 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5144 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5145 library to provide floating point emulation.
5146
5147 In addition to defining this macro, your architecture must set
5148 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5149 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5150 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5151 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5152 an example.
5153
5154 If this macro is defined, the
5155 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5156 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5157 @end defmac
5158
5159 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5160 @findex matherr
5161 @defmac TARGET_EDOM
5162 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5163 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5164 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5165 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5166 system.
5167
5168 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5169 domain errors by calling the library function and letting it report the
5170 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5171 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5172 that @code{matherr} is used normally.
5173 @end defmac
5174
5175 @cindex @code{errno}, implicit usage
5176 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5177 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5178 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5179 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5180 macro, a reasonable default is used.
5181 @end defmac
5182
5183 @cindex C99 math functions, implicit usage
5184 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5185 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5186 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5187 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5188 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5189 they needs this macro to be redefined to 0.
5190 @end defmac
5191
5192 @cindex sincos math function, implicit usage
5193 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5194 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5195 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5196 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5197 @smallexample
5198 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5199 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5200 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5201 @end smallexample
5202 @end defmac
5203
5204 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5205 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5206 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5207 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5208 at once to the method-lookup library function.
5209
5210 The default calling convention passes just the object and the selector
5211 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5212 @end defmac
5213
5214 @node Addressing Modes
5215 @section Addressing Modes
5216 @cindex addressing modes
5217
5218 @c prevent bad page break with this line
5219 This is about addressing modes.
5220
5221 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5222 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5223 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5224 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5225 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5226 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5227 @end defmac
5228
5229 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5230 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5231 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5232 post-address side-effect generation involving constants other than
5233 the size of the memory operand.
5234 @end defmac
5235
5236 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5237 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5238 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5239 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5240 @end defmac
5241
5242 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5243 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5244 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5245 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5246 in which constant addresses are supported.
5247 @end defmac
5248
5249 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5250 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5251 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5252 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5253 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5254 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5255 @end defmac
5256
5257 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5258 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5259 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5260 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5261 accept.
5262 @end defmac
5263
5264 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5265 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5266 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5267 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5268
5269 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5270 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5271 understand.
5272
5273 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5274 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5275 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5276 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5277 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5278 with no hard register must be rejected.
5279
5280 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5281 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5282 register is required.
5283
5284 @findex REG_OK_STRICT
5285 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5286 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5287 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5288 in that case and the non-strict variant otherwise.
5289
5290 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5291 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5292 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5293 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5294 levels of macros may be the same whether strict or not.
5295
5296 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5297 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5298 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5299 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5300 recognize any @code{const} as legitimate.
5301
5302 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5303 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5304 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5305 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5306 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5307
5308 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5309 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5310 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5311 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5312 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5313 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5314 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5315 Format}.
5316 @end defmac
5317
5318 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5319 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5320 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5321
5322 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5323 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5324
5325 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5326 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5327 @end defmac
5328
5329 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5330 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5331 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5332 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5333
5334 @smallexample
5335 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5336 @end smallexample
5337
5338 @noindent
5339 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5340
5341 @findex break_out_memory_refs
5342 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5343 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5344 @var{x}.
5345
5346 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5347 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5348 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5349
5350 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5351 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5352 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5353 machine-dependent strategy can generate better code.
5354 @end defmac
5355
5356 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5357 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5358 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5359 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5360 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5361 performance reasons.
5362
5363 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5364 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5365 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5366 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5367 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5368 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5369 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5370 be shared.
5371
5372 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5373 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5374 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5375 of reload internals.
5376
5377 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5378 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5379 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5380
5381 @findex push_reload
5382 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5383 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5384 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5385
5386 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5387 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5388 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5389 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5390 @code{push_reload}.
5391
5392 @findex strict_memory_address_p
5393 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5394 the address has become legitimate.
5395
5396 @findex copy_rtx
5397 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5398 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5399 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5400 top level, you'll need to replace first the top level.
5401 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5402 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5403 @end defmac
5404
5405 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5406 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5407 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5408 different meanings depending on the machine mode of the memory
5409 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5410 but not others.
5411
5412 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5413 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5414 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5415 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5416
5417 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5418 @end defmac
5419
5420 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5421 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5422 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5423 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5424 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5425 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5426 @end defmac
5427
5428 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5429 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5430 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5431 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5432 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5433 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5434 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5435 into their original form.
5436 @end deftypefn
5437
5438 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5439 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5440 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5441 this hook returns false.
5442
5443 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5444 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5445 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5446 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5447 of TLS symbols for various targets.
5448 @end deftypefn
5449
5450 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5451 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5452 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5453 of @var{x}.
5454
5455 The default version returns false for all constants.
5456 @end deftypefn
5457
5458 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5459 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5460 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5461 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5462 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5463 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5464 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5465 function are valid.
5466 @end deftypefn
5467
5468 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5469 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5470 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5471 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5472 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5473
5474 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5475 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5476 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5477 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5478 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5479 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5480 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5481 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5482 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5483 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5484 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5485
5486 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5487 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5488 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5489 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5490 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5491 described above.
5492 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5493 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5494 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5495 @end deftypefn
5496
5497 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5498 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5499 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5500
5501 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5502 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5503 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5504 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5505 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5506 @end deftypefn
5507
5508 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5509 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5510 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5511
5512 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5513 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5514 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5515 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5516 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5517 @end deftypefn
5518
5519 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5520 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5521 input vector of type @var{type}.
5522 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5523 floating-point type of the same size.
5524 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5525 of integral type of the same size.
5526 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5527 (truncation, rounding, etc.).
5528
5529 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5530 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5531 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5532 @end deftypefn
5533
5534 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5535 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5536 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5537 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5538 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5539 argument types should be @var{vec_type_in}.
5540 @end deftypefn
5541
5542 @node Anchored Addresses
5543 @section Anchored Addresses
5544 @cindex anchored addresses
5545 @cindex @option{-fsection-anchors}
5546
5547 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5548 For example, if we have:
5549
5550 @smallexample
5551 static int a, b, c;
5552 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5553 @end smallexample
5554
5555 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5556 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5557 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5558 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5559 be something like:
5560
5561 @smallexample
5562 int foo (void)
5563 @{
5564   register int *xr = &x;
5565   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5566 @}
5567 @end smallexample
5568
5569 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5570 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5571
5572 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5573 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5574 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5575 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5576
5577 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5578 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5579 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5580 applied to a base register while still giving a legitimate address
5581 for every mode.  The default value is 0.
5582 @end deftypevar
5583
5584 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5585 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5586 offset that should be applied to section anchors.  The default
5587 value is 0.
5588 @end deftypevar
5589
5590 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5591 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5592 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5593 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5594 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5595
5596 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5597 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5598 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5599 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5600 @end deftypefn
5601
5602 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5603 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5604 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5605 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5606
5607 The default version is correct for most targets, but you might need to
5608 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5609 or target-specific sections.
5610 @end deftypefn
5611
5612 @node Condition Code
5613 @section Condition Code Status
5614 @cindex condition code status
5615
5616 @c prevent bad page break with this line
5617 This describes the condition code status.
5618
5619 @findex cc_status
5620 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5621 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5622 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5623 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5624 currently based, and several standard flags.
5625
5626 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5627 description header file.  It can also add additional machine-specific
5628 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5629
5630 @defmac CC_STATUS_MDEP
5631 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5632 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5633
5634 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5635 @end defmac
5636
5637 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5638 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5639 The default definition does nothing, since most machines don't use
5640 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5641 define this macro to initialize it.
5642
5643 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5644 @end defmac
5645
5646 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5647 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5648 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5649 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5650 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5651 set @code{(cc0)}.
5652
5653 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5654
5655 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5656 other machine registers, this macro must check to see whether they
5657 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5658 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5659 registers do not set the condition code, which means that usually
5660 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5661 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5662 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5663 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5664 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5665 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5666 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5667 condition code value.
5668
5669 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5670 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5671 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5672 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5673 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5674 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5675 @code{CC_STATUS_INIT}.
5676
5677 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5678 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5679 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5680 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5681 @end defmac
5682
5683 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5684 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5685 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5686 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5687 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5688 definition)
5689
5690 @smallexample
5691 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5692   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5693    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5694    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5695        || GET_CODE (X) == NEG) \
5696       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5697 @end smallexample
5698
5699 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5700 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5701 @end defmac
5702
5703 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5704 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5705 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5706 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5707 comparison instead and swap the order of the operands.
5708
5709 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5710 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5711 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5712 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5713 @var{op1} as required.
5714
5715 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5716 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5717 @file{md} file.
5718
5719 You need not define this macro if it would never change the comparison
5720 code or operands.
5721 @end defmac
5722
5723 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5724 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5725 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5726 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5727 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5728
5729 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5730 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5731 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5732 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5733
5734 @smallexample
5735 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5736 @end smallexample
5737 @end defmac
5738
5739 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5740 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5741 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5742 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5743 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5744 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5745 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5746 like:
5747
5748 @smallexample
5749 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5750    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5751     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5752 @end smallexample
5753 @end defmac
5754
5755 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5756 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5757 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5758 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5759 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5760 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5761 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5762
5763 @smallexample
5764 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5765    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5766 @end smallexample
5767 @end defmac
5768
5769 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5770 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5771 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5772 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5773 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5774 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5775 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5776 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5777 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5778 integer pointed to by the second argument should be set to
5779 @code{INVALID_REGNUM}.
5780
5781 The default version of this hook returns false.
5782 @end deftypefn
5783
5784 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5785 On targets which use multiple condition code modes in class
5786 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5787 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5788 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5789 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5790 return @code{VOIDmode}.
5791
5792 The default version of this hook checks whether the modes are the
5793 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5794 returns @code{VOIDmode}.
5795 @end deftypefn
5796
5797 @node Costs
5798 @section Describing Relative Costs of Operations
5799 @cindex costs of instructions
5800 @cindex relative costs
5801 @cindex speed of instructions
5802
5803 These macros let you describe the relative speed of various operations
5804 on the target machine.
5805
5806 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5807 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5808 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5809 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5810 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5811 that.
5812
5813 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5814 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5815 registers if they are not general registers.
5816
5817 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5818 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5819 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5820 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5821 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5822 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5823 @end defmac
5824
5825 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5826 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5827 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5828 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5829 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5830 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5831 should define this macro to express the relative cost.
5832
5833 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5834 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5835 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5836 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5837 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5838 reflect the actual cost of the move.
5839
5840 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5841 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5842 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5843 secondary register in the conventional way but the default base value of
5844 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5845 value to the result of that function.  The arguments to that function
5846 are the same as to this macro.
5847 @end defmac
5848
5849 @defmac BRANCH_COST
5850 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5851 the default; other values are interpreted relative to that.
5852 @end defmac
5853
5854 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5855 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5856 ordinarily expect.
5857
5858 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5859 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5860 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5861 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5862 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5863 between byte and (aligned) word loads.
5864
5865 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5866 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5867 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5868 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5869 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5870 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5871 @end defmac
5872
5873 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5874 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5875 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5876 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5877 handler.
5878
5879 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5880 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5881 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5882 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5883 cycle or two to the time for a memory access.
5884
5885 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5886 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5887 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5888 @end defmac
5889
5890 @defmac MOVE_RATIO
5891 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5892 which a sequence of insns should be generated instead of a
5893 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5894 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5895
5896 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5897 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5898 the number of such sequences.
5899
5900 If you don't define this, a reasonable default is used.
5901 @end defmac
5902
5903 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5904 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5905 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5906 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5907 than @code{MOVE_RATIO}.
5908 @end defmac
5909
5910 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5911 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5912 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5913 @end defmac
5914
5915 @defmac CLEAR_RATIO
5916 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5917 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5918 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5919 eventually incurs high cost in increased code size.
5920
5921 If you don't define this, a reasonable default is used.
5922 @end defmac
5923
5924 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5925 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5926 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5927 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5928 than @code{CLEAR_RATIO}.
5929 @end defmac
5930
5931 @defmac SET_RATIO
5932 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5933 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
5934 a block set insn or a library call.  
5935 Increasing the value will always make code faster, but
5936 eventually incurs high cost in increased code size.
5937
5938 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
5939 @end defmac
5940
5941 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5942 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5943 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
5944 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
5945 storing values other than constant zero.
5946 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5947 than @code{SET_RATIO}.
5948 @end defmac
5949
5950 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5951 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5952 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
5953 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
5954 called with a constant source string.
5955 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5956 than @code{MOVE_RATIO}.
5957 @end defmac
5958
5959 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5960 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5961 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5962 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5963 @end defmac
5964
5965 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5966 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5967 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5968 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5969 @end defmac
5970
5971 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5972 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5973 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5974 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5975 @end defmac
5976
5977 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5978 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5979 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5980 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5981 @end defmac
5982
5983 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5984 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5985 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5986 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5987 @end defmac
5988
5989 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5990 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5991 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5992 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5993 @end defmac
5994
5995 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5996 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5997 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5998 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5999 @end defmac
6000
6001 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6002 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6003 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6004 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6005 @end defmac
6006
6007 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6008 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6009 function address than to call an address kept in a register.
6010 @end defmac
6011
6012 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6013 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6014 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6015 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6016 @end defmac
6017
6018 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
6019 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6020
6021 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6022 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6023 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6024 expression code---redundant, since it can be obtained with
6025 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6026
6027 In implementing this hook, you can use the construct
6028 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6029 instructions.
6030
6031 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6032 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6033 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6034 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6035 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6036
6037 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6038 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6039 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6040
6041 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6042 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6043 @end deftypefn
6044
6045 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6046 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6047 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6048 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6049
6050 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6051 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6052 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6053 all addresses will have equal costs.
6054
6055 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6056 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6057 cost, the one that is the most complex will be used.
6058
6059 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6060 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6061 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6062 references will be indirect through that register.  On machines where
6063 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6064 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6065 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6066 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6067
6068 This hook is never called with an invalid address.
6069
6070 On machines where an address involving more than one register is as
6071 cheap as an address computation involving only one register, defining
6072 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6073 be live over a region of code where only one would have been if
6074 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6075 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6076 should probably only be given to addresses with different numbers of
6077 registers on machines with lots of registers.
6078 @end deftypefn
6079
6080 @node Scheduling
6081 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6082
6083 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6084 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6085 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6086 them: try the first ones in this list first.
6087
6088 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6089 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6090 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6091 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6092 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6093 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6094 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6095 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6096 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6097 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6098 @end deftypefn
6099
6100 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6101 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6102 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6103 still be issued in the current cycle.  The default is
6104 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6105 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6106 You should define this hook if some insns take more machine resources
6107 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6108 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6109 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6110 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6111 was scheduled.
6112 @end deftypefn
6113
6114 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6115 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6116 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6117 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6118 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6119 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6120 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6121 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6122 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6123 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6124 times of the first and the second insns.  If these values are not
6125 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6126 @pxref{Processor pipeline description}.
6127 @end deftypefn
6128
6129 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6130 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6131 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6132 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6133 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6134 scheduling priorities of insns.
6135 @end deftypefn
6136
6137 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6138 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6139 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6140 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6141 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6142 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6143 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6144 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6145 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6146 reads the ready list in reverse order, starting with
6147 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6148 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6149 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6150 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6151 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6152 @end deftypefn
6153
6154 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6155 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6156 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6157 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6158 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6159 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6160 this hook can be useful if there are frequent situations where
6161 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6162 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6163 @end deftypefn
6164
6165 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6166 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6167 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6168 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6169 example, it can be used for better insn classification if it requires
6170 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6171 dependencies of the insn scheduler because they are already
6172 calculated.
6173 @end deftypefn
6174
6175 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6176 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6177 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6178 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6179 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6180 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6181 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6182 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6183 @end deftypefn
6184
6185 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6186 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6187 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6188 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6189 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6190 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6191 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6192 @end deftypefn
6193
6194 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6195 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6196 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6197 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6198 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6199 @end deftypefn
6200
6201 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6202 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6203 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6204 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6205 @end deftypefn
6206
6207 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6208 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6209 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6210 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6211 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6212 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6213 based pipeline description.  The default is not to change the state
6214 when the new simulated processor cycle starts.
6215 @end deftypefn
6216
6217 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6218 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6219 @end deftypefn
6220
6221 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6222 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6223 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6224 simulated processor cycle finishes.
6225 @end deftypefn
6226
6227 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6228 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6229 used to initialize data used by the previous hook.
6230 @end deftypefn
6231
6232 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6233 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6234 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6235 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6236 state on a single insn is not enough.
6237 @end deftypefn
6238
6239 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6240 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6241 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6242 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6243 state on a single insn is not enough.
6244 @end deftypefn
6245
6246 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6247 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6248 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6249 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6250 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6251 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6252 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6253 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6254 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6255 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6256 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6257
6258 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6259 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6260 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6261 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6262 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6263 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6264 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6265 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6266 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6267
6268 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6269 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6270 schedules to choose the best one.
6271
6272 The default is no multipass scheduling.
6273 @end deftypefn
6274
6275 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6276
6277 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6278 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6279 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6280 be issued.
6281
6282 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6283 @end deftypefn
6284
6285 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6286
6287 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6288 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6289 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6290 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6291 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6292 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6293 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6294 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6295 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6296 issued and the current processor cycle.
6297 @end deftypefn
6298
6299 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6300 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6301 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6302 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6303 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6304 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6305 dependence, and the third
6306 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6307 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6308 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6309 and @code{false} otherwise.
6310
6311 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6312 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6313 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6314 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6315 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6316 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6317 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6318 @end deftypefn
6319
6320 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6321 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6322 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6323 per instruction data structures.
6324 @end deftypefn
6325
6326 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6327 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6328 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6329 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6330 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6331 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6332 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6333 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6334 the generated speculative pattern.
6335 @end deftypefn
6336
6337 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6338 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6339 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6340 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6341 @end deftypefn
6342
6343 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6344 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6345 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6346 speculative instruction for which the check should be generated.
6347 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6348 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6349 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6350 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6351 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6352 @end deftypefn
6353
6354 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6355 This hook is used as a workaround for
6356 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6357 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6358 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6359 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6360 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6361 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6362 is nearly full.
6363 @end deftypefn
6364
6365 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6366 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6367 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6368 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6369 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6370 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6371 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6372 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6373 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6374 @end deftypefn
6375
6376 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6377 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6378 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6379 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6380 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6381 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6382 of instructions divided by the issue rate.
6383 @end deftypefn
6384
6385 @node Sections
6386 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6387 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6388 @c the (...)?  --mew 10feb93
6389
6390 An object file is divided into sections containing different types of
6391 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6392 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6393 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6394 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6395 of sections.
6396
6397 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6398 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6399 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6400 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6401 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6402 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6403 They may however depend on command-line flags.
6404
6405 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6406 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6407 to be string literals.
6408
6409 Some assemblers require a different string to be written every time a
6410 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6411 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6412 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6413
6414 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6415 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6416 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6417 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6418 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6419 reuse @code{text_section}.
6420
6421 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6422 if the target does not provide them.
6423
6424 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6425 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6426 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6427 Normally @code{"\t.text"} is right.
6428 @end defmac
6429
6430 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6431 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6432 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6433 a default definition if the target supports named sections.
6434 @end defmac
6435
6436 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6437 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6438 executed functions in the program.
6439 @end defmac
6440
6441 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6442 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6443 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6444 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6445 @end defmac
6446
6447 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6448 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6449 containing the assembler operation to identify the following data as
6450 initialized, writable small data.
6451 @end defmac
6452
6453 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6454 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6455 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6456 data.
6457 @end defmac
6458
6459 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6460 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6461 containing the assembler operation to identify the following data as
6462 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6463 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6464 uninitialized global data will be output in the data section if
6465 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6466 used.
6467 @end defmac
6468
6469 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6470 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6471 containing the assembler operation to identify the following data as
6472 uninitialized, writable small data.
6473 @end defmac
6474
6475 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6476 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6477 containing the assembler operation to identify the following data as
6478 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6479 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6480 variable; it is used entirely in runtime code.
6481 @end defmac
6482
6483 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6484 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6485 containing the assembler operation to identify the following data as
6486 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6487 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6488 variable; it is used entirely in runtime code.
6489 @end defmac
6490
6491 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6492 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6493 containing the assembler operation to identify the following data as
6494 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6495 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6496 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6497 @end defmac
6498
6499 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6500 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6501 containing the assembler operation to identify the following data as
6502 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6503 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6504 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6505 @end defmac
6506
6507 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6508 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6509 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6510 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6511 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6512 to initialization and finalization functions from the init and fini
6513 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6514 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6515 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6516 constant pools don't end up too far way in the text section.
6517 @end defmac
6518
6519 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6520 If defined, a string which names the section into which small
6521 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6522 when the target has options for optimizing access to small data, and
6523 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6524 they expect of your application yet liberal in what your application
6525 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6526 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6527 require small data support from your application, but use this macro
6528 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6529 access these variables whether it uses small data or not.
6530 @end defmac
6531
6532 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6533 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6534 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6535 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6536 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6537 @end defmac
6538
6539 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6540 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6541 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6542 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6543 readonly data section is used.
6544
6545 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6546 @end defmac
6547
6548 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6549 Define this hook if you need to do something special to set up the
6550 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6551 of its own that you need to create.
6552
6553 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6554 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6555 described below.
6556 @end deftypefn
6557
6558 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6559 Return a mask describing how relocations should be treated when
6560 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6561 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6562 local relocations should be placed in a read-write section.
6563
6564 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6565 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6566 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6567 in read-only sections even in executables.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6571 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6572 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6573 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6574 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6575 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6576 @var{align} is the constant alignment in bits.
6577
6578 The default version of this function takes care of putting read-only
6579 variables in @code{readonly_data_section}.
6580
6581 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6582 @end deftypefn
6583
6584 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6585 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6586 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6587
6588 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6589 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6590 it is unlikely to be called.
6591 @end defmac
6592
6593 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6594 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6595 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6596 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6597 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6598
6599 The default version of this function appends the symbol name to the
6600 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6601 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6602 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6603 @end deftypefn
6604
6605 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6606 Return the readonly data section associated with
6607 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6608 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6609 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6610 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6611 otherwise.
6612 @end deftypefn
6613
6614 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6615 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6616 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6617 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6618 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6619 in bits.
6620
6621 The default version of this function takes care of putting symbolic
6622 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6623 else in @code{readonly_data_section}.
6624 @end deftypefn
6625
6626 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6627 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6628 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6629 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6630 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6631 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6632 your target system.  The default implementation of this hook just
6633 returns the @var{id} provided.
6634 @end deftypefn
6635
6636 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6637 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6638 treated differently depending on something about the variable or
6639 function named by the symbol (such as what section it is in).
6640
6641 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6642 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6643 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6644 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6645 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6646
6647 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6648 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6649 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6650 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6651 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6652 leave it alone.)
6653
6654 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6655 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6656 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6657 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6658 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6659 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6660
6661 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6662 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6663 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6664 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6665 encode more than one bit of information, but this practice is now
6666 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6667
6668 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6669 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6670 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6671 before overriding it.
6672 @end deftypefn
6673
6674 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6675 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6676 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6677 may have added.
6678 @end deftypefn
6679
6680 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6681 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6682 The default version of this hook always returns false.
6683 @end deftypefn
6684
6685 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6686 Contains the value true if the target places read-only
6687 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6688 @end deftypevar
6689
6690 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6691 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6692 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6693 or executable image).
6694
6695 The default version of this hook implements the name resolution rules
6696 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6697 currently supported object file formats.
6698 @end deftypefn
6699
6700 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6701 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6702 The default value is false.
6703 @end deftypevar
6704
6705
6706 @node PIC
6707 @section Position Independent Code
6708 @cindex position independent code
6709 @cindex PIC
6710
6711 This section describes macros that help implement generation of position
6712 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6713 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6714 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6715 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6716 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6717 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6718 switch statements so that they use relative addresses.
6719 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6720 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6721
6722 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6723 The register number of the register used to address a table of static
6724 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6725 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6726 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6727 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6728 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6729 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6730 when @code{flag_pic} is true).
6731 @end defmac
6732
6733 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6734 Define this macro if the register defined by
6735 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6736 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6737 @end defmac
6738
6739 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6740 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6741 operand on the target machine when generating position independent code.
6742 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6743 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6744 check it either.  You need not define this macro if all constants
6745 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6746 position independent code.
6747 @end defmac
6748
6749 @node Assembler Format
6750 @section Defining the Output Assembler Language
6751
6752 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6753 to write instructions in assembler language---rather than what the
6754 instructions do.
6755
6756 @menu
6757 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6758 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6759 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6760 * Label Output::         Output and generation of labels.
6761 * Initialization::       General principles of initialization
6762                            and termination routines.
6763 * Macros for Initialization::
6764                          Specific macros that control the handling of
6765                            initialization and termination routines.
6766 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6767 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6768 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6769 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6770 @end menu
6771
6772 @node File Framework
6773 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6774 @cindex assembler format
6775 @cindex output of assembler code
6776
6777 @c prevent bad page break with this line
6778 This describes the overall framework of an assembly file.
6779
6780 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6781 @findex default_file_start
6782 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6783 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6784 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6785 quite unusual, if you override the default, you should call
6786 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6787 lets other target files rely on these variables.
6788 @end deftypefn
6789
6790 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6791 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6792 printed as the very first line in the assembly file, unless
6793 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6794 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6795 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6796 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6797 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6798
6799 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6800 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6801 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6802 @end deftypevr
6803
6804 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6805 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6806 for the primary source file, immediately after printing
6807 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6808 this to be done.  The default is false.
6809 @end deftypevr
6810
6811 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6812 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6813 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6814 @end deftypefn
6815
6816 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6817 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6818 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6819 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6820 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6821 need to do other things in that hook, have your hook function call
6822 this function.
6823 @end deftypefun
6824
6825 @defmac ASM_COMMENT_START
6826 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6827 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6828 the end of the line.
6829 @end defmac
6830
6831 @defmac ASM_APP_ON
6832 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6833 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6834 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6835 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6836 that follow for all valid assembler constructs.
6837 @end defmac
6838
6839 @defmac ASM_APP_OFF
6840 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6841 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6842 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6843 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6844 @end defmac
6845
6846 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6847 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6848 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6849 the stdio stream @var{stream}.
6850
6851 This macro need not be defined if the standard form of output
6852 for the file format in use is appropriate.
6853 @end defmac
6854
6855 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6856 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6857 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6858 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6859 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6860 of the filename using this macro.
6861 @end defmac
6862
6863 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6864 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6865 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6866 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6867 @end defmac
6868
6869 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6870 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6871 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6872 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6873 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6874 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6875 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6876 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6877 @end deftypefn
6878
6879 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6880 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6881 @end deftypefn
6882
6883 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6884 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6885 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6886 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6887 This is true on most ELF targets.
6888 @end deftypefn
6889
6890 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6891 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6892 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6893 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6894  null, in which case read-write data should be assumed.
6895
6896 The default version of this function handles choosing code vs data,
6897 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6898 need to override this if your target has special flags that might be
6899 set via @code{__attribute__}.
6900 @end deftypefn
6901
6902 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6903 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6904 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6905 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6906 It can take the following values:
6907
6908 @table @gcctabopt
6909 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6910 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6911
6912 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6913 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6914 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
6915 default or because it has been enabled as a side effect of a different
6916 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
6917 various different individual optimization passes.
6918
6919 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
6920 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
6921 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
6922 target hook that either recording is starting or ending.  The first
6923 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
6924 warning is for start up and the second time the warning is for
6925 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
6926 necessary preparations before it starts to record switches and to
6927 perform any necessary tidying up after it has finished recording
6928 switches.
6929
6930 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
6931 This option can be ignored by this target hook.
6932
6933 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
6934 This option can be ignored by this target hook.
6935 @end table
6936
6937 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
6938 supported in the future.
6939
6940 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
6941 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
6942 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
6943 section in the assembler output file.  The name of the new section is
6944 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
6945 hook.
6946 @end deftypefn
6947
6948 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
6949 This is the name of the section that will be created by the example
6950 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
6951 hook.
6952 @end deftypefn
6953
6954 @need 2000
6955 @node Data Output
6956 @subsection Output of Data
6957
6958
6959 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6960 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6961 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6962 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6963 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6964 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6965 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6966 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6967 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6968 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6969 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6970 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6971 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6972 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6973
6974 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6975 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6976 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6977 @end deftypevr
6978
6979 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6980 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6981 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6982 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6983 function should return @code{true} if it was able to output the
6984 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6985 split the object into smaller parts.
6986
6987 The default implementation of this hook will use the
6988 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6989 when the relevant string is @code{NULL}.
6990 @end deftypefn
6991
6992 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6993 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6994 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6995 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6996 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6997
6998 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6999 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7000 prints an error message itself, by calling, for example,
7001 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7002 @end defmac
7003
7004 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7005 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7006 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7007 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7008 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7009
7010 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7011 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7012 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7013 @end defmac
7014
7015 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7016 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7017 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7018 is defined, and is otherwise unused.
7019 @end defmac
7020
7021 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7022 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7023 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7024 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7025 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7026 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7027 pool before the function.
7028 @end defmac
7029
7030 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7031 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7032 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7033 the name of the function.  Should the return type of the function
7034 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7035 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7036 immediately after this call.
7037
7038 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7039 not be defined.
7040 @end defmac
7041
7042 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7043 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7044 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7045 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7046
7047 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7048 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7049 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7050 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7051 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7052 alignment.
7053
7054 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7055 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7056 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7057 Here is how to do this:
7058
7059 @smallexample
7060 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7061 @end smallexample
7062
7063 When you output a pool entry specially, you should end with a
7064 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7065 entry from being output a second time in the usual manner.
7066
7067 You need not define this macro if it would do nothing.
7068 @end defmac
7069
7070 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7071 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7072 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7073 function.  Should the return type of the function be required, you can
7074 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7075 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7076
7077 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7078 define this macro.
7079 @end defmac
7080
7081 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7082 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7083 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7084 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7085 a line separator uses multiple characters.
7086
7087 If you do not define this macro, the default is that only
7088 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7089 @end defmac
7090
7091 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7092 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7093 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7094 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7095 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7096 @end deftypevr
7097
7098   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7099 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7100
7101 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7102 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7103 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7104 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7105 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7106 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7107 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7108 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7109 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7110 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7111 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7112 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7113 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7114 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7115 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7116 on the host machine.
7117
7118 The array element values are designed so that you can print them out
7119 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7120 machine's memory.
7121 @end defmac
7122
7123 @node Uninitialized Data
7124 @subsection Output of Uninitialized Variables
7125
7126 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7127 outputting a single uninitialized variable.
7128
7129 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7130 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7131 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7132 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7133 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7134
7135 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7136 output the name itself; before and after that, output the additional
7137 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7138
7139 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7140 common global variables are output.
7141 @end defmac
7142
7143 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7144 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7145 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7146 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7147 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7148 as the number of bits.
7149 @end defmac
7150
7151 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7152 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7153 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7154 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7155 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7156 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7157 the variable's decl in order to chose what to output.
7158 @end defmac
7159
7160 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7161 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7162 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7163 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7164 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7165
7166 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7167 defining this macro.  If unable, use the expression
7168 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7169 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7170 the name, and a newline.
7171
7172 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7173 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7174 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7175 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7176 You do not need to do both.
7177
7178 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7179 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7180 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7181 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7182 common in order to save space in the object file.
7183 @end defmac
7184
7185 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7186 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7187 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7188 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7189 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7190 as the number of bits.
7191
7192 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7193 @file{varasm.c} when defining this macro.
7194 @end defmac
7195
7196 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7197 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7198 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7199 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7200 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7201
7202 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7203 output the name itself; before and after that, output the additional
7204 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7205
7206 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7207 static variables are output.
7208 @end defmac
7209
7210 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7211 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7212 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7213 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7214 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7215 as the number of bits.
7216 @end defmac
7217
7218 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7219 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7220 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7221 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7222 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7223 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7224 the variable's decl in order to chose what to output.
7225 @end defmac
7226
7227 @node Label Output
7228 @subsection Output and Generation of Labels
7229
7230 @c prevent bad page break with this line
7231 This is about outputting labels.
7232
7233 @findex assemble_name
7234 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7235 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7236 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7237 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7238 output the name itself; before and after that, output the additional
7239 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7240 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7241 @end defmac
7242
7243 @findex assemble_name_raw
7244 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7245 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7246 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7247 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7248 that it is more efficient.
7249 @end defmac
7250
7251 @defmac SIZE_ASM_OP
7252 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7253 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7254 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7255 systems, the default is not to define this macro.
7256
7257 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7258 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7259 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7260 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7261 define this macro.
7262 @end defmac
7263
7264 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7265 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7266 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7267 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7268 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7269 provided.
7270 @end defmac
7271
7272 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7273 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7274 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7275 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7276 address.
7277
7278 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7279 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7280 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7281 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7282 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7283 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7284 @end defmac
7285
7286 @defmac TYPE_ASM_OP
7287 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7288 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7289 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7290 systems, the default is not to define this macro.
7291
7292 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7293 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7294 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7295 types at all, do not define this macro.
7296 @end defmac
7297
7298 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7299 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7300 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7301 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7302 the default is not to define this macro.
7303
7304 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7305 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7306 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7307 types at all, do not define this macro.
7308 @end defmac
7309
7310 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7311 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7312 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7313 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7314 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7315 you should not count on this.
7316
7317 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7318 definition of this macro is provided.
7319 @end defmac
7320
7321 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7322 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7323 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7324 function which is being defined.  This macro is responsible for
7325 outputting the label definition (perhaps using
7326 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7327 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7328
7329 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7330 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7331
7332 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7333 of this macro.
7334 @end defmac
7335
7336 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7337 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7338 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7339 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7340 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7341 representing the function.
7342
7343 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7344
7345 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7346 of this macro.
7347 @end defmac
7348
7349 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7350 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7351 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7352 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7353 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7354 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7355
7356 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7357 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7358
7359 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7360 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7361 @end defmac
7362
7363 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7364 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7365 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7366 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7367 outputting the label definition (perhaps using
7368 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7369 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7370 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7371
7372 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7373 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7374
7375 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7376 of this macro.
7377 @end defmac
7378
7379 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7380 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7381 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7382 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7383
7384 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7385 nothing.
7386 @end defmac
7387
7388 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7389 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7390 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7391 chance to determine the size of an array when controlled by an
7392 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7393 something about the size of the object.
7394
7395 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7396 nothing.
7397
7398 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7399 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7400 @end defmac
7401
7402 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7403 This target hook is a function to output to the stdio stream
7404 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7405 that is, available for reference from other files.
7406
7407 The default implementation relies on a proper definition of
7408 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7409 @end deftypefn
7410
7411 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7412 This target hook is a function to output to the stdio stream
7413 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7414 global; that is, available for reference from other files.
7415
7416 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7417 @end deftypefn
7418
7419 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7420 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7421 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7422 that is, available for reference from other files but only used if
7423 no other definition is available.  Use the expression
7424 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7425 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7426 for making that name weak, and a newline.
7427
7428 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7429 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7430 macro.
7431 @end defmac
7432
7433 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7434 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7435 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7436 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7437 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7438 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7439 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7440 to make @var{name} weak.
7441 @end defmac
7442
7443 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7444 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7445 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7446 declaration of @code{name}.
7447 @end defmac
7448
7449 @defmac SUPPORTS_WEAK
7450 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7451
7452 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7453 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7454 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7455 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7456 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7457 @end defmac
7458
7459 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7460 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7461 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7462 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7463 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7464 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7465 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7466 @end defmac
7467
7468 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7469 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7470 semantics.
7471
7472 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7473 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7474 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7475 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7476 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7477 be emitted as one-only.
7478 @end defmac
7479
7480 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7481 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7482 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7483 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7484 @end deftypefn
7485
7486 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7487 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7488 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7489 The default is @code{0}.
7490
7491 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7492 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7493 will have undefined references from other translation units, that
7494 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7495 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7496 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7497 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7498
7499 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7500 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7501 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7502 table of contents.
7503 @end defmac
7504
7505 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7506 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7507 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7508 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7509 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7510 declaration.
7511
7512 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7513 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7514 @end defmac
7515
7516 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7517 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7518 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7519 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7520 @end deftypefn
7521
7522 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7523 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7524 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7525 directive.
7526 @end deftypefn
7527
7528 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7529 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7530 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7531 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7532 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7533 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7534 @end defmac
7535
7536 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7537 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7538 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7539 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7540 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7541 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7542 @end defmac
7543
7544 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7545 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7546 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7547 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7548 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7549 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7550 when it is necessary to output a label differently when its address is
7551 being taken.
7552 @end defmac
7553
7554 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7555 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7556 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7557
7558 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7559 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7560 will have name conflicts with internal labels.
7561
7562 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7563 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7564 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7565 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7566 convention your system uses, and follow it.
7567
7568 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7569 @end deftypefn
7570
7571 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7572 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7573 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7574 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7575 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7576 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7577 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7578 bundles.
7579
7580 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7581 used.
7582 @end defmac
7583
7584 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7585 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7586 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7587
7588 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7589 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7590 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7591
7592 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7593 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7594 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7595 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7596 to output the string, and may change it.  (Of course,
7597 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7598 you should know what it does on your machine.)
7599 @end defmac
7600
7601 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7602 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7603 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7604 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7605 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7606
7607 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7608 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7609 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7610 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7611 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7612 internal static variables in different scopes.
7613
7614 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7615 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7616 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7617 between the name and the number will suffice.
7618
7619 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7620 which is correct for most systems.
7621 @end defmac
7622
7623 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7624 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7625 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7626
7627 @findex SET_ASM_OP
7628 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7629 correct for most systems.
7630 @end defmac
7631
7632 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7633 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7634 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7635 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7636 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7637 the tree nodes are available.
7638
7639 @findex SET_ASM_OP
7640 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7641 correct for most systems.
7642 @end defmac
7643
7644 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7645 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7646 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7647 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7648 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7649 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7650 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7651 @end defmac
7652
7653 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7654 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7655 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7656 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7657 an undefined weak symbol.
7658
7659 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7660 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7661 @end defmac
7662
7663 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7664 Define this macro to override the default assembler names used for
7665 Objective-C methods.
7666
7667 The default name is a unique method number followed by the name of the
7668 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7669 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7670 @samp{_1_Foo_Bar}).
7671
7672 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7673 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7674 systems define other ways of computing names.
7675
7676 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7677 buffer in which to store the name; its length is as long as
7678 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7679 50 characters extra.
7680
7681 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7682 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7683 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7684 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7685
7686 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7687 macro to provide more human-readable names.
7688 @end defmac
7689
7690 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7691 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7692 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7693 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7694 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7695 @end defmac
7696
7697 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7698 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7699 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7700 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7701 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7702 @end defmac
7703
7704 @node Initialization
7705 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7706 @cindex initialization routines
7707 @cindex termination routines
7708 @cindex constructors, output of
7709 @cindex destructors, output of
7710
7711 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7712 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7713 data in the program when the program is started.  These functions need
7714 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7715 @code{main} is called.
7716
7717 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7718 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7719 terminates.
7720
7721 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7722 must output something in the assembler code to cause those functions to
7723 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7724 system, you need to specify how to do this.
7725
7726 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7727 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7728 Much of the structure is common to all four variations.
7729
7730 @findex __CTOR_LIST__
7731 @findex __DTOR_LIST__
7732 The linker must build two lists of these functions---a list of
7733 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7734 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7735
7736 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7737 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7738 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7739 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7740 pointer containing zero.
7741
7742 Depending on the operating system and its executable file format, either
7743 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7744 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7745 list; destructors in forward order.
7746
7747 The best way to handle static constructors works only for object file
7748 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7749 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7750 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7751 object file that defines an initialization function also puts a word in
7752 the constructor section to point to that function.  The linker
7753 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7754 Termination functions are handled similarly.
7755
7756 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7757 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7758 support arbitrary sections, but does support special designated
7759 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7760 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7761
7762 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7763 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7764 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7765 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7766 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7767
7768 @smallexample
7769 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7770 @end smallexample
7771
7772 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7773 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7774 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7775 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7776 are provided by GCC for a few targets.
7777
7778 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7779 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7780 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7781 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7782 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7783 that invokes the routines we need at startup.
7784
7785 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7786 macro properly.
7787
7788 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7789 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7790 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7791 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7792 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7793 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7794
7795 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7796 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7797 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7798 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7799 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7800 and with the address of the void function containing the initialization
7801 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7802 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7803 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7804 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7805 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7806 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7807 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7808 the initialization process.
7809
7810 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7811 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7812 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7813 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7814 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7815 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7816 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7817 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7818 initialization and termination functions.  These functions are called
7819 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7820 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7821
7822 @ifinfo
7823 The following section describes the specific macros that control and
7824 customize the handling of initialization and termination functions.
7825 @end ifinfo
7826
7827 @node Macros for Initialization
7828 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7829
7830 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7831 and termination functions:
7832
7833 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7834 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7835 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7836 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7837 using special sections for initialization and termination functions, this
7838 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7839 run the initialization functions.
7840 @end defmac
7841
7842 @defmac HAS_INIT_SECTION
7843 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7844 This macro should be defined for systems that control start-up code
7845 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7846 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7847 @end defmac
7848
7849 @defmac LD_INIT_SWITCH
7850 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7851 the following symbol is an initialization routine.
7852 @end defmac
7853
7854 @defmac LD_FINI_SWITCH
7855 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7856 the following symbol is a finalization routine.
7857 @end defmac
7858
7859 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7860 If defined, a C statement that will write a function that can be
7861 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7862 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7863 the object format requires an explicit initialization function, then a
7864 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7865
7866 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7867 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7868 exception tables embedded in the code.
7869 @end defmac
7870
7871 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7872 If defined, a C statement that will write a function that can be
7873 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7874 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7875 the object format requires an explicit finalization function, then a
7876 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7877 @end defmac
7878
7879 @defmac INVOKE__main
7880 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7881 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7882 where the init section is not actually run automatically, but is still
7883 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7884 @end defmac
7885
7886 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7887 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7888 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7889 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7890 encountering an @code{init_priority} attribute.
7891 @end defmac
7892
7893 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7894 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7895 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7896 It is false if we must use @command{collect2}.
7897 @end deftypefn
7898
7899 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7900 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7901 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7902
7903 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7904 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7905 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7906 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7907
7908 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7909 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7910 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7911 is not defined.
7912 @end deftypefn
7913
7914 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7915 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7916 functions rather than initialization functions.
7917 @end deftypefn
7918
7919 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7920 generated for the generated object file will have static linkage.
7921
7922 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7923 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7924 an object file for constructor functions to be called.
7925
7926 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7927 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7928
7929 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7930 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7931 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7932 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7933
7934 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7935 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7936 @end defmac
7937
7938 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7939 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7940 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7941 @command{nm}.
7942
7943 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7944 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7945 these macros to enable support for running initialization and
7946 termination functions in shared libraries:
7947 @end defmac
7948
7949 @defmac LDD_SUFFIX
7950 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7951 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7952 @end defmac
7953
7954 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7955 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7956 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7957 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7958 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7959 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7960 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7961 @end defmac
7962
7963 @defmac SHLIB_SUFFIX
7964 Define this macro to a C string constant containing the default shared
7965 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
7966 strips version information after this suffix when generating global
7967 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
7968 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
7969 @end defmac
7970
7971 @node Instruction Output
7972 @subsection Output of Assembler Instructions
7973
7974 @c prevent bad page break with this line
7975 This describes assembler instruction output.
7976
7977 @defmac REGISTER_NAMES
7978 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7979 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7980 register numbers in the compiler into assembler language.
7981 @end defmac
7982
7983 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7984 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7985 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7986 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7987 to registers using alternate names.
7988 @end defmac
7989
7990 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7991 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7992 requires different names for the machine instructions.
7993
7994 The definition is a C statement or statements which output an
7995 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7996 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7997 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7998 written in the machine description.  The definition should output the
7999 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8000 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8001 so that it will not be output twice.
8002
8003 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8004 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8005 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8006 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8007 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8008
8009 @findex recog_data.operand
8010 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8011 elements of @code{recog_data.operand}.
8012
8013 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8014 in the usual way.
8015 @end defmac
8016
8017 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8018 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8019 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8020 they will be output differently.
8021
8022 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8023 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8024 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8025 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8026 template into assembler code, so you can change the assembler output
8027 by changing the contents of the vector.
8028
8029 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8030 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8031 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8032 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8033 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8034 writing conditional output routines in those patterns.
8035
8036 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8037 @end defmac
8038
8039 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8040 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8041 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8042 RTL expression.
8043
8044 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8045 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8046 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8047 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8048 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8049 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8050 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8051
8052 @findex reg_names
8053 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8054 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8055 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8056 @code{REGISTER_NAMES}.
8057
8058 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8059 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8060 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8061 @var{code}.
8062 @end defmac
8063
8064 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8065 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8066 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8067 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8068 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8069 in this way.
8070 @end defmac
8071
8072 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8073 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8074 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8075 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8076
8077 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8078 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8079 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8080 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8081 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8082 Format}.
8083 @end defmac
8084
8085 @findex dbr_sequence_length
8086 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8087 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8088 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8089 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8090 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8091 or whatever.
8092
8093 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8094 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8095 explicit (e.g.@: with white space).
8096 @end defmac
8097
8098 @findex final_sequence
8099 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8100 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8101 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8102 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8103 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8104 being output.
8105
8106 @findex asm_fprintf
8107 @defmac REGISTER_PREFIX
8108 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8109 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8110 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8111 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8112 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8113 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8114 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8115 files can define these macros differently.
8116 @end defmac
8117
8118 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8119 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8120 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8121 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8122 printf formats which may useful when generating their assembler
8123 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8124 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8125 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8126 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8127 string, starting the character after the one that is being switched
8128 upon, is pointed to by @var{format}.
8129 @end defmac
8130
8131 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8132 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8133 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8134 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8135 first variant.
8136
8137 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8138 @smallexample
8139 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8140 @end smallexample
8141 @noindent
8142 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8143 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8144 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8145 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8146 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8147 alternatives within the braces than the value of
8148 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8149
8150 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8151 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8152 operands to @code{asm_fprintf}.
8153
8154 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8155 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8156 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8157 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8158 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8159 opcodes or operand order.
8160 @end defmac
8161
8162 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8163 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8164 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8165 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8166 profiling.
8167 @end defmac
8168
8169 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8170 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8171 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8172 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8173 profiling.
8174 @end defmac
8175
8176 @node Dispatch Tables
8177 @subsection Output of Dispatch Tables
8178
8179 @c prevent bad page break with this line
8180 This concerns dispatch tables.
8181
8182 @cindex dispatch table
8183 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8184 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8185 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8186 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8187 definitions of these labels are output using
8188 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8189 way here.  For example,
8190
8191 @smallexample
8192 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8193          @var{value}, @var{rel})
8194 @end smallexample
8195
8196 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8197 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8198 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8199 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8200 mode and flags can be read.
8201 @end defmac
8202
8203 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8204 This macro should be provided on machines where the addresses
8205 in a dispatch table are absolute.
8206
8207 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8208 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8209 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8210 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8211 For example,
8212
8213 @smallexample
8214 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8215 @end smallexample
8216 @end defmac
8217
8218 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8219 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8220 specially.  The first three arguments are the same as for
8221 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8222 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8223 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8224
8225 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8226 for the table.
8227
8228 If this macro is not defined, these labels are output with
8229 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8230 @end defmac
8231
8232 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8233 Define this if something special must be output at the end of a
8234 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8235 after the assembler code for the table is written.  It should write
8236 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8237 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8238 of the preceding label.
8239
8240 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8241 the jump-table.
8242 @end defmac
8243
8244 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8245 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8246 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8247 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8248 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8249 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8250 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8251 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8252
8253 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8254 @end deftypefn
8255
8256 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8257 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8258 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8259 to be broken up according to function.
8260
8261 The default is that no label is emitted.
8262 @end deftypefn
8263
8264 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8265 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8266 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8267 @end deftypefn
8268
8269 @node Exception Region Output
8270 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8271
8272 @c prevent bad page break with this line
8273
8274 This describes commands marking the start and the end of an exception
8275 region.
8276
8277 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8278 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8279 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8280 provide a default definition if the target supports named sections.
8281 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8282
8283 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8284 unwind information and the default definition does not work.
8285 @end defmac
8286
8287 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8288 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8289 data section even though the target supports named sections.  This
8290 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8291 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8292
8293 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8294 also defined.
8295 @end defmac
8296
8297 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8298 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8299 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8300 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8301 and read-write sections into a single read-write section.
8302 @end defmac
8303
8304 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8305 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8306 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8307 @end defmac
8308
8309 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8310 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8311 information, but it does not yet work with exception handling.
8312 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8313 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8314 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8315
8316 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8317 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8318 of DWARF 2 frame debugging information.
8319
8320 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8321 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8322 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8323 default.
8324 @end defmac
8325
8326 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8327 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8328 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8329 @end defmac
8330
8331 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8332 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8333 tables even when exceptions are not used.
8334 @end deftypevar
8335
8336 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8337 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8338 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8339 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8340 so the target must provide it directly.
8341 @end defmac
8342
8343 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8344 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8345 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8346 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8347 @end defmac
8348
8349 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8350 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8351 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8352 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8353 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8354 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8355 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8356 @end defmac
8357
8358 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8359 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8360 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8361 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8362 true otherwise.
8363 @end deftypevar
8364
8365 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8366 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8367 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8368 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8369 locations, or if the register should be represented in more than one
8370 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8371 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8372 @end deftypefn
8373
8374 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8375 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8376 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8377 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8378 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8379 filling in a single size corresponding to each hard register;
8380 @var{address} is the address of the table.
8381 @end deftypefn
8382
8383 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8384 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8385 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8386 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8387 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8388 @end deftypefn
8389
8390 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8391 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8392 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8393 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8394 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8395 @end deftypefn
8396
8397 @node Alignment Output
8398 @subsection Assembler Commands for Alignment
8399
8400 @c prevent bad page break with this line
8401 This describes commands for alignment.
8402
8403 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8404 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8405 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8406
8407 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8408 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8409 define the macro.
8410
8411 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8412 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8413 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8414 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8415 @end defmac
8416
8417 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8418 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8419 a @code{BARRIER}.
8420
8421 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8422 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8423 define the macro.
8424 @end defmac
8425
8426 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8427 The maximum number of bytes to skip when applying
8428 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8429 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8430 @end defmac
8431
8432 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8433 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8434 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8435
8436 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8437 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8438 define the macro.
8439
8440 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8441 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8442 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8443 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8444 @end defmac
8445
8446 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8447 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8448 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8449 @end defmac
8450
8451 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8452 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8453 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8454 the maximum of the specified values is used.
8455
8456 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8457 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8458 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8459 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8460 @end defmac
8461
8462 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8463 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8464 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8465 @end defmac
8466
8467 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8468 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8469 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8470 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8471 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8472 @end defmac
8473
8474 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8475 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8476 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8477 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8478 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8479 section.
8480 @end defmac
8481
8482 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8483 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8484 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8485 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8486 @end defmac
8487
8488 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8489 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8490 for padding, if necessary.
8491 @end defmac
8492
8493 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8494 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8495 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8496 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8497 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8498 a C expression of type @code{int}.
8499 @end defmac
8500
8501 @need 3000
8502 @node Debugging Info
8503 @section Controlling Debugging Information Format
8504
8505 @c prevent bad page break with this line
8506 This describes how to specify debugging information.
8507
8508 @menu
8509 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8510 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8511 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8512 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8513 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8514 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8515 @end menu
8516
8517 @node All Debuggers
8518 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8519
8520 @c prevent bad page break with this line
8521 These macros affect all debugging formats.
8522
8523 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8524 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8525 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8526 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8527 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8528 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8529 compiler and another for DBX@.
8530
8531 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8532 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8533 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8534 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8535 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8536
8537 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8538 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8539 redefine the actual register numbering scheme.
8540 @end defmac
8541
8542 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8543 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8544 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8545 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8546 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8547 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8548 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8549 @option{-g} options is used.
8550 @end defmac
8551
8552 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8553 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8554 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8555 @var{offset}.
8556 @end defmac
8557
8558 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8559 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8560 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8561 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8562 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8563 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8564 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8565
8566 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8567 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8568 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8569 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8570 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8571
8572 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8573 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8574 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8575 @end defmac
8576
8577 @node DBX Options
8578 @subsection Specific Options for DBX Output
8579
8580 @c prevent bad page break with this line
8581 These are specific options for DBX output.
8582
8583 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8584 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8585 in response to the @option{-g} option.
8586 @end defmac
8587
8588 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8589 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8590 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8591 @end defmac
8592
8593 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8594 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8595 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8596 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8597 macro, the default is 1: always generate the extended information
8598 if there is any occasion to.
8599 @end defmac
8600
8601 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8602 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8603 in the text section.
8604 @end defmac
8605
8606 @defmac ASM_STABS_OP
8607 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8608 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8609 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8610 applies only to DBX debugging information format.
8611 @end defmac
8612
8613 @defmac ASM_STABD_OP
8614 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8615 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8616 value is the current location.  If you don't define this macro,
8617 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8618 information format.
8619 @end defmac
8620
8621 @defmac ASM_STABN_OP
8622 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8623 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8624 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8625 macro applies only to DBX debugging information format.
8626 @end defmac
8627
8628 @defmac DBX_NO_XREFS
8629 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8630 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8631 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8632 On other systems, this construct is not supported at all.
8633 @end defmac
8634
8635 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8636 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8637 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8638 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8639 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8640 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8641 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8642 defining this macro as an expression for the length you desire.
8643 @end defmac
8644
8645 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8646 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8647 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8648 a different character instead, define this macro as a character
8649 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8650 if backslash is correct for your system.
8651 @end defmac
8652
8653 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8654 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8655 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8656 variable.
8657 @end defmac
8658
8659 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8660 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8661 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8662 @end defmac
8663
8664 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8665 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8666 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8667 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8668 @end defmac
8669
8670 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8671 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8672 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8673 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8674 @end defmac
8675
8676 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8677 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8678 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8679 do this.  The default is @code{'P'}.
8680 @end defmac
8681
8682 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8683 Define this macro if the DBX information for a function and its
8684 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8685 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8686 code.
8687 @end defmac
8688
8689 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8690 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8691 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8692 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8693 an absolute address.
8694 @end defmac
8695
8696 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8697 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8698 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8699 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8700 @end defmac
8701
8702 @defmac DBX_USE_BINCL
8703 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8704 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8705 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8706 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8707 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8708 number for a type number.
8709 @end defmac
8710
8711 @node DBX Hooks
8712 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8713
8714 @c prevent bad page break with this line
8715 These are hooks for DBX format.
8716
8717 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8718 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8719 information for the start of a scope level for variable names.  The
8720 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8721 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8722 @end defmac
8723
8724 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8725 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8726 @end defmac
8727
8728 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8729 Define this macro if the target machine requires special handling to
8730 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8731 @end defmac
8732
8733 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8734 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8735 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8736 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8737 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8738 unique labels in the assembly output.
8739
8740 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8741 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8742 @end defmac
8743
8744 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8745 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8746 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8747 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8748 disturbing the rest of the gdb extensions.
8749 @end defmac
8750
8751 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8752 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8753 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8754 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8755 @end defmac
8756
8757 @node File Names and DBX
8758 @subsection File Names in DBX Format
8759
8760 @c prevent bad page break with this line
8761 This describes file names in DBX format.
8762
8763 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8764 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8765 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8766 file---the file specified as the input file for compilation.
8767 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8768
8769 This macro need not be defined if the standard form of output
8770 for DBX debugging information is appropriate.
8771
8772 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8773 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8774 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8775 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8776 @end defmac
8777
8778 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8779 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8780 of the current directory for compilation and current source language at
8781 the beginning of the file.
8782 @end defmac
8783
8784 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8785 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8786 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8787 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8788 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8789 @end defmac
8790
8791 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8792 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8793 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8794 written to the stdio stream @var{stream}.
8795
8796 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8797 of compilation, which is correct for most machines.
8798 @end defmac
8799
8800 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8801 Define this macro @emph{instead of} defining
8802 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8803 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8804 whose value is the highest absolute text address in the file.
8805 @end defmac
8806
8807 @need 2000
8808 @node SDB and DWARF
8809 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8810
8811 @c prevent bad page break with this line
8812 Here are macros for SDB and DWARF output.
8813
8814 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8815 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8816 for SDB in response to the @option{-g} option.
8817 @end defmac
8818
8819 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8820 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8821 debugging output in response to the @option{-g} option.
8822
8823 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8824 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8825 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8826 value for the @code{DW_CC_} tag.
8827 @end deftypefn
8828
8829 To support optional call frame debugging information, you must also
8830 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8831 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8832 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8833 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8834 @end defmac
8835
8836 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8837 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8838 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8839 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8840 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8841 @end defmac
8842
8843 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8844 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8845 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8846 tables, and hence is desirable if it works.
8847 @end defmac
8848
8849 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8850 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8851 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8852 @end defmac
8853
8854 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8855 A C statement to issue assembly directives that create a
8856 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8857 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8858 @end defmac
8859
8860 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8861 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8862 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8863 @end defmac
8864
8865 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8866 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8867 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8868 @end deftypefn
8869
8870 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8871 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8872 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8873 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8874 not define them yourself.
8875 @end defmac
8876
8877 @defmac SDB_DELIM
8878 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8879 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8880 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8881 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8882 required.
8883 @end defmac
8884
8885 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8886 Define this macro to allow references to unknown structure,
8887 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8888 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8889 it.
8890 @end defmac
8891
8892 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8893 Define this macro to allow references to structure, union, or
8894 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8895 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8896 @end defmac
8897
8898 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8899 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8900 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8901 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8902 @end defmac
8903
8904 @need 2000
8905 @node VMS Debug
8906 @subsection Macros for VMS Debug Format
8907
8908 @c prevent bad page break with this line
8909 Here are macros for VMS debug format.
8910
8911 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8912 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8913 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8914 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8915 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8916 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8917 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8918 @end defmac
8919
8920 @node Floating Point
8921 @section Cross Compilation and Floating Point
8922 @cindex cross compilation and floating point
8923 @cindex floating point and cross compilation
8924
8925 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8926 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8927 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8928 in the compiled program may be different from that used in the machine
8929 doing the compilation.
8930
8931 Because different representation systems may offer different amounts of
8932 range and precision, all floating point constants must be represented in
8933 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8934 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8935 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8936 emulation to work with floating point values, even when the host and
8937 target floating point formats are identical.
8938
8939 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8940 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8941 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8942 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8943
8944 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8945 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8946 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8947 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8948 quantity.
8949 @end defmac
8950
8951 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8952 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8953 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8954 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8955 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8956 @end deftypefn
8957
8958 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8959 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8960 @end deftypefn
8961
8962 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8963 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8964 @end deftypefn
8965
8966 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8967 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8968 @var{x} is negative, returns zero.
8969 @end deftypefn
8970
8971 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8972 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8973 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8974 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8975 defined by the C language for both.
8976 @end deftypefn
8977
8978 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8979 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8980 @end deftypefn
8981
8982 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8983 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8984 @end deftypefn
8985
8986 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8987 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8988 @end deftypefn
8989
8990 @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})
8991 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8992 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8993 variable).
8994
8995 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8996 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8997 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8998
8999 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9000 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9001 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9002 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9003 @end deftypefn
9004
9005 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9006 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9007 @end deftypefn
9008
9009 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9010 Returns the absolute value of @var{x}.
9011 @end deftypefn
9012
9013 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9014 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9015 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9016 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9017 precision accords with mode @var{mode}.
9018 @end deftypefn
9019
9020 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9021 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9022 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9023 integral, it is truncated.
9024 @end deftypefn
9025
9026 @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})
9027 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9028 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9029 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9030 @end deftypefn
9031
9032 @node Mode Switching
9033 @section Mode Switching Instructions
9034 @cindex mode switching
9035 The following macros control mode switching optimizations:
9036
9037 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9038 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9039 switching in an optimizing compilation.
9040
9041 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9042 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9043 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9044 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9045 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9046 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9047 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9048
9049 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9050 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9051 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9052 If you define this macro, you also have to define
9053 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9054 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9055 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9056 are optional.
9057 @end defmac
9058
9059 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9060 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9061 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9062 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9063 of different modes that might need to be set for this entity.
9064 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9065 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9066 entity in question.
9067 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9068 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9069 switch is needed / supplied.
9070 @end defmac
9071
9072 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9073 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9074 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9075 return an integer value not larger than the corresponding element in
9076 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9077 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9078 @end defmac
9079
9080 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9081 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9082 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9083 different from the incoming mode).
9084 @end defmac
9085
9086 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9087 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9088 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9089 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9090 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9091 @end defmac
9092
9093 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9094 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9095 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9096 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9097 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9098 @end defmac
9099
9100 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9101 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9102 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9103 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9104 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9105 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9106 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9107 @end defmac
9108
9109 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9110 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9111 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9112 the insn(s) are to be inserted.
9113 @end defmac
9114
9115 @node Target Attributes
9116 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9117 @cindex target attributes
9118 @cindex machine attributes
9119 @cindex attributes, target-specific
9120
9121 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9122 These are described using the following target hooks; they also need to
9123 be documented in @file{extend.texi}.
9124
9125 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9126 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9127 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9128 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9129 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9130 take.
9131 @end deftypevr
9132
9133 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9134 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9135 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9136 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9137 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9138 supposed always to be compatible.
9139 @end deftypefn
9140
9141 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9142 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9143 newly defined @var{type}.
9144 @end deftypefn
9145
9146 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9147 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9148 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9149 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9150 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9151 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9152 merging.
9153 @end deftypefn
9154
9155 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9156 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9157 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9158 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9159 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9160 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9161 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9162 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9163
9164 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9165 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9166 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9167 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9168 will then define a function called
9169 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9170 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9171 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9172 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9173 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9174 @file{i386/i386.c}, for example.
9175 @end deftypefn
9176
9177 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9178 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9179 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9180 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9181 @end deftypefn
9182
9183 @defmac TARGET_DECLSPEC
9184 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9185 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9186 default, this behavior is enabled only for targets that define
9187 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9188 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9189 on this implementation detail.
9190 @end defmac
9191
9192 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9193 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9194 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9195 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9196 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9197 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9198 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9199 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9200 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9201 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9202 needed.
9203 @end deftypefn
9204
9205 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9206 @cindex inlining
9207 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9208 into the current function, despite its having target-specific
9209 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9210 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9211 @end deftypefn
9212
9213 @node Emulated TLS
9214 @section Emulating TLS
9215 @cindex Emulated TLS
9216
9217 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9218 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9219 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9220 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9221 the psABI may infact specify TLS support in terms of an emulation
9222 layer.
9223
9224 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9225 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9226 which, when given the address of the control object, will return the
9227 address of the current thread's instance of the TLS object.
9228
9229 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9230 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9231 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9232 emulated TLS helper function to be used.
9233 @end deftypevr
9234
9235 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9236 Contains the name of the helper function that should be used at
9237 program startup to register TLS objects that are implicitly
9238 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9239 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9240 registration function to be used.
9241 @end deftypevr
9242
9243 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9244 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9245 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9246 any section.
9247 @end deftypevr
9248
9249 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9250 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9251 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9252 section.
9253 @end deftypevr
9254
9255 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9256 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9257 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9258 @end deftypevr
9259
9260 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9261 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9262 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9263 @end deftypevr
9264
9265 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9266 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9267 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9268 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9269 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9270 for libgcc's emulated TLS function.
9271 @end deftypefn
9272
9273 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9274 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9275 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9276 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9277 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9278 @end deftypefn
9279
9280 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9281 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9282 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9283 single objects.  The default is false.
9284 @end deftypevr
9285
9286 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9287 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9288 may be used to describe emulated TLS control objects.
9289 @end deftypevr
9290
9291 @node MIPS Coprocessors
9292 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9293 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9294
9295 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9296 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9297 accessing these registers and transferring values between the registers
9298 and memory using asm-ized variables.  For example:
9299
9300 @smallexample
9301   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9302   unsigned int d;
9303
9304   d = cp0count + 3;
9305 @end smallexample
9306
9307 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9308 names may be added as described below, or the default names may be
9309 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9310
9311 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9312 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9313 later in the function.
9314
9315 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9316 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9317 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9318
9319 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9320 you may want to override in subtargets; it is described below.
9321
9322 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9323 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9324 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9325 @smallexample
9326 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9327 @end smallexample
9328 Default: empty.
9329 @end defmac
9330
9331 @node PCH Target
9332 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9333 @cindex parameters, precompiled headers
9334
9335 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9336 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9337 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9338 @end deftypefn
9339
9340 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9341 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9342 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9343 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9344 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9345
9346 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9347 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9348 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9349 compiler, so no format checking is needed.
9350
9351 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9352 suitable for most targets.
9353 @end deftypefn
9354
9355 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9356 If this hook is nonnull, the default implementation of
9357 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9358 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9359 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9360 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9361 @end deftypefn
9362
9363 @node C++ ABI
9364 @section C++ ABI parameters
9365 @cindex parameters, c++ abi
9366
9367 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9368 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9369 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9370 default is long_long_integer_type_node.
9371 @end deftypefn
9372
9373 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9374 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9375 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9376 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9377 @end deftypefn
9378
9379 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9380 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9381 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9382 known that a cookie is needed.  The default is
9383 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9384 IA64/Generic C++ ABI@.
9385 @end deftypefn
9386
9387 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9388 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9389 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9390 @end deftypefn
9391
9392 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9393 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9394 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9395 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9396 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9397 modified value and perform any other actions necessary to support the
9398 backend's targeted operating system.
9399 @end deftypefn
9400
9401 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9402 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9403 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9404 @code{false}.
9405 @end deftypefn
9406
9407 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9408 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9409 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9410 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9411 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9412 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9413 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9414 method.  The default is to return @code{true}.
9415 @end deftypefn
9416
9417 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9418 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9419 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9420 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9421 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9422 other than that of the containing class, use this hook to set
9423 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9424 @end deftypefn
9425
9426 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9427 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9428 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9429 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9430 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9431 unit will not be COMDAT.
9432 @end deftypefn
9433
9434 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9435 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9436 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9437 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9438 @end deftypefn
9439
9440 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9441 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9442 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9443 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9444 @end deftypefn
9445
9446 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9447 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9448 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9449 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9450 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9451 unloaded. The default is to return false.
9452 @end deftypefn
9453
9454 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9455 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9456 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9457 visibility or perform any other required target modifications).
9458 @end deftypefn
9459
9460 @node Misc
9461 @section Miscellaneous Parameters
9462 @cindex parameters, miscellaneous
9463
9464 @c prevent bad page break with this line
9465 Here are several miscellaneous parameters.
9466
9467 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9468 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9469 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9470 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9471 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9472 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9473 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9474 @end defmac
9475
9476 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9477 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9478 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9479 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9480 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9481 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9482 to cross between sections into indirect jumps.
9483 @end defmac
9484
9485 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9486 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9487 elements of a jump-table should have.
9488 @end defmac
9489
9490 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9491 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9492 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9493 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9494 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9495 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9496 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9497 flags can be updated.
9498 @end defmac
9499
9500 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9501 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9502 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9503 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9504 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9505 is in effect.
9506 @end defmac
9507
9508 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9509 Define this to be the smallest number of different values for which it
9510 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9511 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9512 five otherwise.  This is best for most machines.
9513 @end defmac
9514
9515 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9516 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9517 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9518 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9519 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9520 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9521 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9522 @code{false} otherwise.
9523 @end defmac
9524
9525 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9526 Define this macro if operations between registers with integral mode
9527 smaller than a word are always performed on the entire register.
9528 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9529 @end defmac
9530
9531 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9532 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9533 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9534 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9535 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9536 of @var{mem_mode} for which the
9537 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9538 @code{UNKNOWN} for other modes.
9539
9540 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9541 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9542 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9543 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9544 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9545
9546 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9547 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9548 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9549 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9550 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9551
9552 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9553 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9554 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9555 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9556 @end defmac
9557
9558 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9559 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9560 extends.
9561 @end defmac
9562
9563 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9564 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9565 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9566 unsigned one.
9567 @end defmac
9568
9569 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9570 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9571 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9572 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9573 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9574 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9575 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9576 @end deftypefn
9577
9578 @defmac MOVE_MAX
9579 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9580 between memory and registers or between two memory locations.
9581 @end defmac
9582
9583 @defmac MAX_MOVE_MAX
9584 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9585 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9586 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9587 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9588 at run-time.
9589 @end defmac
9590
9591 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9592 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9593 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9594 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9595 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9596 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9597 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9598 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9599 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9600 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9601 arguments to bit-field instructions.
9602
9603 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9604 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9605 instructions exist, you should define this macro.
9606
9607 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9608 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9609 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9610 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9611 the implied truncation of the shift instructions.
9612
9613 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9614 @end defmac
9615
9616 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9617 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9618 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9619 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9620 @xref{shift patterns}.
9621
9622 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9623 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9624 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9625 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9626 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9627 particular behavior is guaranteed.
9628
9629 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9630 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9631 that are generated by the named shift patterns.
9632
9633 The default implementation of this function returns
9634 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9635 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9636 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9637 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9638 by overriding it.
9639 @end deftypefn
9640
9641 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9642 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9643 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9644 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9645 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9646
9647 On many machines, this expression can be 1.
9648
9649 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9650 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9651 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9652 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9653 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9654 such cases may improve things.
9655 @end defmac
9656
9657 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9658 The representation of an integral mode can be such that the values
9659 are always extended to a wider integral mode.  Return
9660 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9661 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9662 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9663 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9664 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9665 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9666 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9667 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9668
9669 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9670 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9671 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9672 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9673
9674 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9675 describe two related properties.  If you define
9676 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9677 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9678 extension.
9679
9680 In order to enforce the representation of @code{mode},
9681 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9682 @code{mode}.
9683 @end deftypefn
9684
9685 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9686 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9687 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9688 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9689 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9690 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9691
9692 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9693 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9694 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9695 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9696 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9697 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9698 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9699 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9700 the compiler.
9701
9702 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9703 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9704 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9705 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9706 For example, on a machine whose comparison operators return an
9707 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9708 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9709 expression
9710
9711 @smallexample
9712 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9713 @end smallexample
9714
9715 @noindent
9716 can be converted to
9717
9718 @smallexample
9719 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9720 @end smallexample
9721
9722 @noindent
9723 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9724 tested into the sign bit.
9725
9726 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9727 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9728 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9729 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9730 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9731 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9732
9733 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9734 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9735 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9736 to be used:
9737
9738 @itemize @bullet
9739 @item
9740 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9741 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9742 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9743 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9744 combine the normalization with other operations.
9745
9746 @item
9747 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9748 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9749 other machines.
9750
9751 @item
9752 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9753 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9754 others.
9755
9756 @item
9757 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9758 @end itemize
9759
9760 Many machines can produce both the value chosen for
9761 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9762 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9763 those cases, e.g., one matching
9764
9765 @smallexample
9766 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9767 @end smallexample
9768
9769 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9770 condition code values with less instructions than the corresponding
9771 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9772 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9773 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9774 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9775 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9776 find such instruction sequences on other machines.
9777
9778 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9779 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9780 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9781 @end defmac
9782
9783 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9784 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9785 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9786 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9787 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9788 this macro.
9789 @end defmac
9790
9791 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9792 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9793 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9794 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9795 this macro on machines that have vector comparison operations that
9796 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9797 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9798 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9799 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9800 given mode.
9801 @end defmac
9802
9803 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9804 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9805 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
9806 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
9807 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
9808 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
9809 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
9810 entry (which is normally the case if it expands directly into
9811 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
9812 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
9813 this value.  
9814
9815 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
9816 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
9817
9818 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9819 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9820 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
9821 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
9822
9823 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9824 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9825 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9826 to match the target expansion of these operations without fear of
9827 breaking the API@.
9828 @end defmac
9829
9830 @defmac Pmode
9831 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9832 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9833 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9834 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9835 modes, such as @code{PSImode}.
9836
9837 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9838 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9839 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9840 to @code{Pmode}.
9841 @end defmac
9842
9843 @defmac FUNCTION_MODE
9844 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9845 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
9846 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
9847 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
9848 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
9849 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
9850 @end defmac
9851
9852 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9853 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9854 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9855 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9856 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9857 strict conformance to the C Standard.
9858
9859 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9860 convention when processing system header files, but when processing user
9861 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9862 @end defmac
9863
9864 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9865 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9866 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9867 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9868 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9869 @end defmac
9870
9871 @findex #pragma
9872 @findex pragma
9873 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9874 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9875 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9876 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9877 for each pragma.  The macro may also do any
9878 setup required for the pragmas.
9879
9880 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9881 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9882 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9883
9884 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9885 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9886
9887 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9888 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9889 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9890 @end defmac
9891
9892 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9893 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9894
9895 Each call to @code{c_register_pragma} or
9896 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9897 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9898 pragma of the form
9899
9900 @smallexample
9901 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9902 @end smallexample
9903
9904 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9905 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9906 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9907 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9908 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
9909 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9910 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9911 arguments of pragmas registered with
9912 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9913 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9914
9915 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
9916 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9917 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
9918 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9919 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9920 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9921 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9922 the target-specific, language-specific object file which contains the
9923 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9924 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9925 how to build this object file.
9926 @end deftypefun
9927
9928 @findex #pragma
9929 @findex pragma
9930 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9931 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9932 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9933 [=<value>]} to be supported by gcc.
9934
9935 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9936 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9937 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9938 the behavior to the default.
9939
9940 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9941 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9942 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9943 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9944 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9945 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9946 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9947 size is allocated).
9948
9949 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9950 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9951 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9952 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9953 may affect its placement.
9954
9955 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9956 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9957 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9958 @end defmac
9959
9960 @findex #pragma
9961 @findex pragma
9962 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9963 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9964 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9965 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9966 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9967 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9968 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9969 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9970 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9971 value.
9972 @end defmac
9973
9974 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9975 Define this macro, as well as
9976 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9977 arguments of @samp{#pragma pack}.
9978 @end defmac
9979
9980 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9981 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9982 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9983 This must be a value that would also be valid to use with
9984 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9985 @end defmac
9986
9987 @findex #pragma
9988 @findex pragma
9989 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
9990 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
9991 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
9992 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
9993 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
9994 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
9995 previous value.
9996 @end defmac
9997
9998
9999 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10000 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10001 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10002 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10003 there is no need to define this macro in that case.
10004 @end defmac
10005
10006 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10007 Define this macro if the assembler does not accept the character
10008 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10009 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10010 @samp{.} is used instead.
10011 @end defmac
10012
10013 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10014 Define this macro if the assembler does not accept the character
10015 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10016 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10017 are rewritten to avoid @samp{.}.
10018 @end defmac
10019
10020 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10021 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10022 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10023 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10024 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10025 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10026 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10027 you should define this macro.
10028
10029 You need not define this macro if it would always return zero.
10030 @end defmac
10031
10032 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10033 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10034 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10035 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10036 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10037 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10038 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10039 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10040 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10041 slot of @var{insn}.
10042
10043 You need not define this macro if it would always return zero.
10044 @end defmac
10045
10046 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10047 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10048 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10049 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10050 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10051 from shared libraries (DLLs).
10052
10053 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10054 @end defmac
10055
10056 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10057 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10058 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10059 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10060 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10061 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10062 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10063 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10064 for overlap with regards to asm-declared registers.
10065 @end deftypefn
10066
10067 @defmac MATH_LIBRARY
10068 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10069 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10070 separate math library.
10071
10072 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10073 @end defmac
10074
10075 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10076 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10077 specifies where the linker should look for libraries.
10078
10079 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10080 is wrong.
10081 @end defmac
10082
10083 @defmac TARGET_POSIX_IO
10084 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10085 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10086 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10087 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10088 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10089 for cross-profiling.
10090 @end defmac
10091
10092 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10093
10094 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10095 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10096 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10097 1 if it does use cc0.
10098 @end defmac
10099
10100 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10101 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10102 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10103 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10104 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10105 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10106 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10107 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10108 @end defmac
10109
10110 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10111 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10112 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10113 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10114 being processed and about to be turned into a condition.
10115 @end defmac
10116
10117 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10118 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10119 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10120 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10121 about the currently processed blocks.
10122 @end defmac
10123
10124 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10125 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10126 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10127 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10128 to by @var{ce_info}.
10129 @end defmac
10130
10131 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10132 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10133 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10134 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10135 to by @var{ce_info}.
10136 @end defmac
10137
10138 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10139 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10140 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10141 @end defmac
10142
10143 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10144 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10145 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10146 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10147 @end defmac
10148
10149 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10150 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10151 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10152 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10153
10154 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10155 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10156 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10157 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10158
10159 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10160 definition is null.
10161 @end deftypefn
10162
10163 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10164 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10165 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10166 necessary setup.
10167
10168 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10169 instructions that would otherwise not normally be generated because
10170 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10171 instructions or prefetch instructions).
10172
10173 To create a built-in function, call the function
10174 @code{lang_hooks.builtin_function}
10175 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10176 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10177 only language front ends that use those two functions will call
10178 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10179 @end deftypefn
10180
10181 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10182
10183 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10184 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10185 function call; the result should go to @var{target} if that is
10186 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10187 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10188 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10189 ignored.  This function should return the result of the call to the
10190 built-in function.
10191 @end deftypefn
10192
10193 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10194
10195 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10196 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10197 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10198 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10199 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10200 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10201 complete expression that implements the operation, usually
10202 another @code{CALL_EXPR}.
10203 @end deftypefn
10204
10205 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10206
10207 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10208 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10209 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10210 the built-in function.  The result is another tree containing a
10211 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10212 the value will be ignored.
10213 @end deftypefn
10214
10215 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10216
10217 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10218 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10219
10220 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10221 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10222 the reason why the doloop could not be applied.
10223 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10224 loops containing function calls or branch on table instructions.
10225 @end deftypefn
10226
10227 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10228
10229 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10230 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10231 @var{branch2} is possible.
10232
10233 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10234 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10235 may in turn cause a branch offset to overflow.
10236 @end defmac
10237
10238 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10239 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10240 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10241 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10242 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10243 @end deftypefn
10244
10245 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10246
10247 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10248 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10249 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10250 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10251 is called at the start of register allocation once for each hard register
10252 that had its initial value copied by using
10253 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10254 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10255 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10256 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10257 @code{MEM}.
10258 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10259 it might decide to use another register anyways.
10260 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10261 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10262 register in question will not be clobbered.
10263 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10264 allocation.
10265 @end deftypefn
10266
10267 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10268 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10269 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10270 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10271 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10272 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10273 passed along.
10274 @end deftypefn
10275
10276 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10277 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10278 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10279 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10280 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10281 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10282 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10283 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10284 and is returning to processing at the top level.
10285 The default hook function does nothing.
10286
10287 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10288 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10289 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10290 or when the back end is in a partially-initialized state.
10291 @end deftypefn
10292
10293 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10294 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10295 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10296 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10297 @end defmac
10298
10299 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10300 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10301 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10302 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10303 executable files.
10304 @end defmac
10305
10306 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10307 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10308 specified on its command line and create an export list for the linker.
10309 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10310 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10311 lists.
10312 @end defmac
10313
10314 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10315 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10316 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10317 must be invoked differently from other methods on your target.
10318 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10319 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10320 defined as this expression:
10321
10322 @smallexample
10323 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10324                               build_tree_list
10325                               (get_identifier ("stdcall"),
10326                                NULL))
10327 @end smallexample
10328 @end defmac
10329
10330 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10331 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10332 instructions could be created.  On machines that require a register for
10333 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10334 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10335
10336 @smallexample
10337 static bool
10338 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10339 @{
10340   return (reload_completed || reload_in_progress);
10341 @}
10342 @end smallexample
10343 @end deftypefn
10344
10345 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10346 This target hook returns a register class for which branch target register
10347 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10348 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10349 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10350 to inter-block scheduling.
10351 @end deftypefn
10352
10353 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10354 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10355 registers
10356 that are not already live during the current function; if this target hook
10357 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10358 that all target registers in the class returned by
10359 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10360 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10361 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10362 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10363 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10364 to reserve space for caller-saved target registers.
10365 @end deftypefn
10366
10367 @defmac POWI_MAX_MULTS
10368 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10369 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10370 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10371 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10372 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10373 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10374 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10375 @end defmac
10376
10377 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10378 This target hook should register any extra include files for the
10379 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10380 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10381 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10382 @end deftypefn
10383
10384 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10385 This target hook should register any extra include files for the
10386 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10387 indicates if normal include files are present.  The parameter
10388 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10389 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10390 @end deftypefn
10391
10392 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10393 This target hook should register special include paths for the target.
10394 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10395 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10396 that are different from @option{-I}.
10397 @end deftypefn
10398
10399 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10400 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10401 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10402 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10403 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10404 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10405 @end deftypefn
10406
10407 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10408 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10409 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10410 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10411 @end defmac
10412
10413 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10414 If defined, this macro is the number of entries in
10415 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10416 @end defmac
10417
10418 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10419 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10420 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10421 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10422 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10423 @end defmac
10424
10425 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10426 If defined, this macro specifies the number of entries in
10427 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10428 @end defmac
10429
10430 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10431 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10432 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10433 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10434 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10435 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10436 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10437 and ia64.  The default is @code{false}.
10438 @end deftypefn
10439
10440 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10441 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10442 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10443 with prototype @var{typelist}.
10444 @end deftypefn
10445
10446 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10447 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10448 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10449 if validity should be determined by the front end.
10450 @end deftypefn
10451
10452 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10453 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10454 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10455 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10456 if validity should be determined by the front end.
10457 @end deftypefn
10458
10459 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10460 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10461 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10462 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10463 the front end.
10464 @end deftypefn
10465
10466 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10467 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10468 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10469 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10470 @end defmac
10471
10472 @defmac OBJC_JBLEN
10473 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10474 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10475 @end defmac
10476
10477 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10478 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10479 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10480 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10481 and the associated definitions of those functions.
10482 @end defmac
10483
10484 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
10485 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
10486 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
10487 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
10488 debugging easier.  However, when a function is declared with
10489 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
10490 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
10491 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
10492 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
10493 @end deftypefn