OSDN Git Service

* doc/tm.texi (TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL): Move '@end deftypefn'
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,2002
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * Misc::                Everything else.
54 @end menu
55
56 @node Target Structure
57 @section The Global @code{targetm} Variable
58 @cindex target hooks
59 @cindex target functions
60
61 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
62 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
63 which contains pointers to functions and data relating to the target
64 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
65 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
66 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
67 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
68 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
69 @smallexample
70 #include "target.h"
71 #include "target-def.h"
72
73 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
74
75 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
76 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
77
78 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
79 @end smallexample
80 @end deftypevar
81
82 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
83 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
84 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
85 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
86 @code{targetm} structure.
87
88 @node Driver
89 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
90 @cindex driver
91 @cindex controlling the compilation driver
92
93 @c prevent bad page break with this line
94 You can control the compilation driver.
95
96 @table @code
97 @findex SWITCH_TAKES_ARG
98 @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
99 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
100 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
101 option takes--zero, for many options.
102
103 By default, this macro is defined as
104 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
105 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
106 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
107 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
108 additional options.
109
110 @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
111 @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
112 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
113 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
114 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
115 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
116
117 By default, this macro is defined as
118 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
119 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
120 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
121 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
122 additional options.
123
124 @findex SWITCH_CURTAILS_COMPILATION
125 @item SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
126 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
127 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
128 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
129 generated, zero otherwise.
130
131 By default, this macro is defined as
132 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
133 options properly.  You need not define
134 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
135 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
136 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
137 for additional options.
138
139 @findex SWITCHES_NEED_SPACES
140 @item SWITCHES_NEED_SPACES
141 A string-valued C expression which enumerates the options for which
142 the linker needs a space between the option and its argument.
143
144 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
145
146 @findex TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 @item TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
148 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
149 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
150 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
151 supported) list of options with which to replace the first option.  The
152 target defining this list is responsible for assuring that the results
153 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
154 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
155 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
156 such as one option that enables many options, some of which select
157 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
158 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
159
160 @example
161 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
162 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
163 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
164 @end example
165
166 @findex CPP_SPEC
167 @item CPP_SPEC
168 A C string constant that tells the GCC driver program options to
169 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
170 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
171
172 Do not define this macro if it does not need to do anything.
173
174 @findex CPLUSPLUS_CPP_SPEC
175 @item CPLUSPLUS_CPP_SPEC
176 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
177 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
178 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
179
180 @findex CC1_SPEC
181 @item CC1_SPEC
182 A C string constant that tells the GCC driver program options to
183 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
184 front ends.
185 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
186 for GCC to pass to front ends.
187
188 Do not define this macro if it does not need to do anything.
189
190 @findex CC1PLUS_SPEC
191 @item CC1PLUS_SPEC
192 A C string constant that tells the GCC driver program options to
193 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
194 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
195
196 Do not define this macro if it does not need to do anything.
197 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
198 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
199 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
200
201 @findex ASM_SPEC
202 @item ASM_SPEC
203 A C string constant that tells the GCC driver program options to
204 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
205 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
206 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209
210 @findex ASM_FINAL_SPEC
211 @item ASM_FINAL_SPEC
212 A C string constant that tells the GCC driver program how to
213 run any programs which cleanup after the normal assembler.
214 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
215 an example of this.
216
217 Do not define this macro if it does not need to do anything.
218
219 @findex LINK_SPEC
220 @item LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
224
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226
227 @findex LIB_SPEC
228 @item LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
232
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235
236 @findex LIBGCC_SPEC
237 @item LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
242
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245
246 @findex STARTFILE_SPEC
247 @item STARTFILE_SPEC
248 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
249 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
250 the very beginning of the command given to the linker.
251
252 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
253 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
254
255 @findex ENDFILE_SPEC
256 @item ENDFILE_SPEC
257 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
258 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
259 the very end of the command given to the linker.
260
261 Do not define this macro if it does not need to do anything.
262
263 @findex THREAD_MODEL_SPEC
264 @item THREAD_MODEL_SPEC
265 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
266 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
267 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
268 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
269 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
270 default value of this macro, will expand to the value of
271 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
272
273 @findex EXTRA_SPECS
274 @item EXTRA_SPECS
275 Define this macro to provide additional specifications to put in the
276 @file{specs} file that can be used in various specifications like
277 @code{CC1_SPEC}.
278
279 The definition should be an initializer for an array of structures,
280 containing a string constant, that defines the specification name, and a
281 string constant that provides the specification.
282
283 Do not define this macro if it does not need to do anything.
284
285 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
286 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
287 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
288 these definitions.
289
290 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
291 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
292 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
293 used.
294
295 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
296
297 @example
298 #define EXTRA_SPECS \
299   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
300
301 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
302 @end example
303
304 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
305 @smallexample
306 #undef CPP_SPEC
307 #define CPP_SPEC \
308 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
309 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
310 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
311 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
312
313 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
314 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
315 @end smallexample
316
317 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
318 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
319
320 @smallexample
321 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
322 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
323 @end smallexample
324
325 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
326 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
327 Define this macro if the driver program should find the library
328 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
329 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
330 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
331 pass @option{-L} options to it.
332
333 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
334 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
335 Define this macro if the driver program should find the library
336 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
337 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
338 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
339 not affect @option{-L} options.
340
341 @findex LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
342 @item LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
343 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
344 By default this is @code{%G %L %G}.
345
346 @findex LINK_COMMAND_SPEC
347 @item LINK_COMMAND_SPEC
348 A C string constant giving the complete command line need to execute the
349 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
350 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
351 define this macro only if you need to completely redefine the command
352 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
353 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
354 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
355
356 @findex LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
357 @item LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
358 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
359 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
360 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
361
362 @findex MULTILIB_DEFAULTS
363 @item MULTILIB_DEFAULTS
364 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
365 string to tell the driver program which options are defaults for this
366 target and thus do not need to be handled specially when using
367 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
368
369 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
370 the target makefile fragment or if none of the options listed in
371 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
372 @xref{Target Fragment}.
373
374 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
375 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
376 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
377 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
378 indicates an absolute file name.
379
380 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
381 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
382 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
383 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
384 try when searching for the executable files of the compiler.
385
386 @findex MD_EXEC_PREFIX
387 @item MD_EXEC_PREFIX
388 If defined, this macro is an additional prefix to try after
389 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
390 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
391 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
392 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
393
394 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
395 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
396 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
397 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
398 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
399
400 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
401 @item MD_STARTFILE_PREFIX
402 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
403 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
404 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
405 compiler.
406
407 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
408 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
409 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
410 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
411 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
412
413 @findex INIT_ENVIRONMENT
414 @item INIT_ENVIRONMENT
415 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
416 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
417 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
418 initialize the necessary environment variables.
419
420 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
421 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
422 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
423 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
424 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
425 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
426
427 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
428 replacement.
429
430 @findex MODIFY_TARGET_NAME
431 @item MODIFY_TARGET_NAME
432 Define this macro if you with to define command-line switches that modify the
433 default target name
434
435 For each switch, you can include a string to be appended to the first
436 part of the configuration name or a string to be deleted from the
437 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
438 for an array of structures.  Each array element should have three
439 elements: the switch name (a string constant, including the initial
440 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
441 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
442 to be inserted or deleted (a string constant).
443
444 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
445 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
446 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
447 code
448
449 @smallexample
450 #define MODIFY_TARGET_NAME \
451   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
452      @{"-64", ADD, "64"@}@}
453 @end smallexample
454
455
456 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
457 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
458 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
459 system-specific directory to search for header files before the standard
460 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
461 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
462
463 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
464 specified.
465
466 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
467 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
468 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
469 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
470 try when searching for header files.
471
472 Cross compilers do not use this macro and do not search either
473 @file{/usr/include} or its replacement.
474
475 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
476 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
477 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
478 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
479 If you do not define this macro, no component is used.
480
481 @findex INCLUDE_DEFAULTS
482 @item INCLUDE_DEFAULTS
483 Define this macro if you wish to override the entire default search path
484 for include files.  For a native compiler, the default search path
485 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
486 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
487 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
488 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
489 and specify private search areas for GCC@.  The directory
490 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
491
492 The definition should be an initializer for an array of structures.
493 Each array element should have four elements: the directory name (a
494 string constant), the component name (also a string constant), a flag
495 for C++-only directories,
496 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
497 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
498 the array with a null element.
499
500 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
501 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
502 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
503 operating system, code the component name as @samp{0}.
504
505 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
506
507 @example
508 #define INCLUDE_DEFAULTS \
509 @{                                       \
510   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
511   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
512   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
513   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
514   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
515 @}
516 @end example
517 @end table
518
519 Here is the order of prefixes tried for exec files:
520
521 @enumerate
522 @item
523 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
524
525 @item
526 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
527
528 @item
529 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
530
531 @item
532 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
533
534 @item
535 @file{/usr/lib/gcc/}.
536
537 @item
538 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
539 @end enumerate
540
541 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
542
543 @enumerate
544 @item
545 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
546
547 @item
548 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
549
550 @item
551 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
552 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
553
554 @item
555 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
556
557 @item
558 @file{/usr/lib/gcc/}.
559
560 @item
561 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
562
563 @item
564 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
565
566 @item
567 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
568
569 @item
570 @file{/lib/}.
571
572 @item
573 @file{/usr/lib/}.
574 @end enumerate
575
576 @node Run-time Target
577 @section Run-time Target Specification
578 @cindex run-time target specification
579 @cindex predefined macros
580 @cindex target specifications
581
582 @c prevent bad page break with this line
583 Here are run-time target specifications.
584
585 @table @code
586 @findex TARGET_CPU_CPP_BUILTINS
587 @item TARGET_CPU_CPP_BUILTINS()
588 This function-like macro expands to a block of code that defines
589 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
590 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
591 @code{builtin_assert} defined in @file{c-common.c}.  When the front end
592 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
593 finished command line option processing your code can use those
594 results freely.
595
596 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
597 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
598 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
599 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
600
601 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
602 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
603 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
604 defines a version with two leading underscores, and another version
605 with two leading and trailing underscores, and defines the original
606 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
607 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
608 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
609 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
610 defines only @code{_ABI64}.
611
612 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
613 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
614 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
615 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
616 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
617 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
618 variable @code{flag_iso} can be used.
619
620 With @code{TARGET_OS_CPP_BUILTINS} this macro obsoletes the
621 @code{CPP_PREDEFINES} target macro.
622
623 @findex TARGET_OS_CPP_BUILTINS
624 @item TARGET_OS_CPP_BUILTINS()
625 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
626 and is used for the target operating system instead.
627
628 With @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} this macro obsoletes the
629 @code{CPP_PREDEFINES} target macro.
630
631 @findex CPP_PREDEFINES
632 @item CPP_PREDEFINES
633 Define this to be a string constant containing @option{-D} options to
634 define the predefined macros that identify this machine and system.
635 These macros will be predefined unless the @option{-ansi} option (or a
636 @option{-std} option for strict ISO C conformance) is specified.
637
638 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
639 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
640 @samp{__} macros are permitted by the ISO standard, so they are
641 predefined regardless of whether @option{-ansi} or a @option{-std} option
642 is specified.
643
644 For example, on the Sun, one can use the following value:
645
646 @smallexample
647 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
648 @end smallexample
649
650 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
651 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
652 @code{sun} and @code{unix} provided @option{-ansi} is not specified.
653
654 @findex extern int target_flags
655 @item extern int target_flags;
656 This declaration should be present.
657
658 @cindex optional hardware or system features
659 @cindex features, optional, in system conventions
660 @item TARGET_@dots{}
661 This series of macros is to allow compiler command arguments to
662 enable or disable the use of optional features of the target machine.
663 For example, one machine description serves both the 68000 and
664 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
665 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
666 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
667 @code{target_flags}.
668
669 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
670 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
671 recommended that a helper macro @code{TARGET_MASK_@var{featurename}}
672 is defined for each bit-value to test, and used in
673 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
674 example:
675
676 @smallexample
677 #define TARGET_MASK_68020 1
678 #define TARGET_68020 (target_flags & TARGET_MASK_68020)
679 @end smallexample
680
681 One place where these macros are used is in the condition-expressions
682 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
683 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
684 Another place they are used is in the definitions of the other
685 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
686
687 @findex TARGET_SWITCHES
688 @item TARGET_SWITCHES
689 This macro defines names of command options to set and clear
690 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
691 with a subgrouping for each command option.
692
693 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
694 name, a number, which contains the bits to set in
695 @code{target_flags}, and a second string which is the description
696 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
697 by the number are cleared instead of being set.  If the description
698 string is present but empty, then no help information will be displayed
699 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
700 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
701 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
702 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
703 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
704 of the message catalog with meta information, not the empty string.
705
706 In addition to the description for @option{--help},
707 more detailed documentation for each option should be added to
708 @file{invoke.texi}.
709
710 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
711 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
712 target options act starting with that value.
713
714 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
715 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
716
717 @smallexample
718 #define TARGET_SWITCHES \
719   @{ @{ "68020", TARGET_MASK_68020, "" @},      \
720     @{ "68000", -TARGET_MASK_68020, \
721       N_("Compile for the 68000") @}, \
722     @{ "", TARGET_MASK_68020, "" @}@}
723 @end smallexample
724
725 @findex TARGET_OPTIONS
726 @item TARGET_OPTIONS
727 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
728 options that have values.  Its definition is an initializer with a
729 subgrouping for each command option.
730
731 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
732 of the option name, the address of a variable, and a description string.
733 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
734 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
735 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
736 of the message catalog with meta information, not the empty string.
737
738 The variable, type @code{char *}, is set to the variable part of the
739 given option if the fixed part matches.  The actual option name is made
740 by appending @samp{-m} to the specified name.  Again, each option should
741 also be documented in @file{invoke.texi}.
742
743 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
744 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
745 will be set to the string @code{"512"}.
746
747 @smallexample
748 extern char *m88k_short_data;
749 #define TARGET_OPTIONS \
750  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
751      N_("Specify the size of the short data section") @} @}
752 @end smallexample
753
754 @findex TARGET_VERSION
755 @item TARGET_VERSION
756 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
757 describing the particular machine description choice.  Every machine
758 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
759
760 @smallexample
761 #ifdef MOTOROLA
762 #define TARGET_VERSION \
763   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
764 #else
765 #define TARGET_VERSION \
766   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
767 #endif
768 @end smallexample
769
770 @findex OVERRIDE_OPTIONS
771 @item OVERRIDE_OPTIONS
772 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
773 a particular target machine.  You can define a macro
774 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
775 defined, is executed once just after all the command options have been
776 parsed.
777
778 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
779 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
780
781 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
782 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
783 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
784 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
785 just after the optimization level is determined and before the remainder
786 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
787 used as the default values for the other command line options.
788
789 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
790 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
791
792 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
793
794 You should not use this macro to change options that are not
795 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
796 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
797 machine-specific optimizations.
798
799 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
800 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
801 generated code.
802
803 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
804 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
805 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
806 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
807 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
808 @end table
809
810 @node Per-Function Data
811 @section Defining data structures for per-function information.
812 @cindex per-function data
813 @cindex data structures
814
815 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
816 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
817 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
818 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
819 when another one comes along.
820
821 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
822 contains all of the data specific to an individual function.  This
823 structure contains a field called @code{machine} whose type is
824 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
825 to their own specific data.
826
827 If a target needs per-function specific data it should define the type
828 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
829 This macro should be used to initialize the function pointer
830 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
831
832 One typical use of per-function, target specific data is to create an
833 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
834 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
835 function, for level 0.
836
837 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
838 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
839 function began the old per-function data had to be pushed onto a
840 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
841 stack.  GCC used to provide function pointers called
842 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
843 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
844 single data area approach is no longer used, these pointers are no
845 longer supported.
846
847 The macro and function pointers are described below.
848
849 @table @code
850 @findex INIT_EXPANDERS
851 @item   INIT_EXPANDERS
852 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
853 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
854 The intention of this macro is to allow the initialization of the
855 function pointers below.
856
857 @findex init_machine_status
858 @item   init_machine_status
859 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
860 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function, before function
861 compilation starts, in order to allow the target to perform any target
862 specific initialization of the @code{struct function} structure.  It is
863 intended that this would be used to initialize the @code{machine} of
864 that structure.
865
866 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
867 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
868 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
869
870 @end table
871
872 @node Storage Layout
873 @section Storage Layout
874 @cindex storage layout
875
876 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
877 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
878 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
879 @xref{Run-time Target}.
880
881 @table @code
882 @findex BITS_BIG_ENDIAN
883 @item BITS_BIG_ENDIAN
884 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
885 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
886 This means that bit-field instructions count from the most significant
887 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
888 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
889 macro need not be a constant.
890
891 This macro does not affect the way structure fields are packed into
892 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
893
894 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
895 @item BYTES_BIG_ENDIAN
896 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
897 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
898
899 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
900 @item WORDS_BIG_ENDIAN
901 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
902 most significant word has the lowest number.  This applies to both
903 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
904 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
905 macro need not be a constant.
906
907 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
908 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
909 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
910 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
911 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
912 based on preprocessor defines.
913
914 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
915 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
916 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
917 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
918 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
919 have the value 0.  This macro need not be a constant.
920
921 You need not define this macro if the ordering is the same as for
922 multi-word integers.
923
924 @findex BITS_PER_UNIT
925 @item BITS_PER_UNIT
926 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
927 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
928
929 @findex BITS_PER_WORD
930 @item BITS_PER_WORD
931 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
932 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
933
934 @findex MAX_BITS_PER_WORD
935 @item MAX_BITS_PER_WORD
936 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
937 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
938 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
939
940 @findex UNITS_PER_WORD
941 @item UNITS_PER_WORD
942 Number of storage units in a word; normally 4.
943
944 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
945 @item MIN_UNITS_PER_WORD
946 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
947 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
948 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
949
950 @findex POINTER_SIZE
951 @item POINTER_SIZE
952 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
953 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
954 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
955 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
956
957 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
958 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
959 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
960 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
961 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
962 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
963 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
964
965 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
966 to the width of @code{Pmode}.
967
968 @findex PROMOTE_MODE
969 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
970 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
971 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
972 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
973 scalar type.
974
975 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
976 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
977 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
978 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
979 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
980 counterparts.
981
982 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
983 However, some machines, have instructions that preferentially handle
984 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
985 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
986 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
987 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
988
989 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
990
991 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
992 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
993 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
994 should also be done for outgoing function arguments.
995
996 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
997 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
998 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
999 should also be done for the return value of functions.
1000
1001 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
1002 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1003
1004 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1005 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1006 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1007 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1008 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1009 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1010
1011 @findex PARM_BOUNDARY
1012 @item PARM_BOUNDARY
1013 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1014 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1015 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1016 size of an integer.
1017
1018 @findex STACK_BOUNDARY
1019 @item STACK_BOUNDARY
1020 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1021 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1022 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1023 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1024 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1025
1026 @findex PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1027 @item PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1028 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1029 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1030 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1031 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1032 @code{STACK_BOUNDARY}.
1033
1034 @findex FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1035 @item FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1036 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1037 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1038 at the beginning of @code{main}.
1039
1040 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1041 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1042 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1043 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1044 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1045
1046 @findex FUNCTION_BOUNDARY
1047 @item FUNCTION_BOUNDARY
1048 Alignment required for a function entry point, in bits.
1049
1050 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
1051 @item BIGGEST_ALIGNMENT
1052 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1053
1054 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1055 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1056 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1057 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1058 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1059 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1060
1061 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1062 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1063 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1064 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1065 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1066 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1067
1068 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
1069 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1070 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1071 alignment computed in the usual way (including applying of
1072 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1073 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1074 field alignment has not been set by the
1075 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1076
1077 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
1078 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
1079 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1080 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1081 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1082 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1083
1084 @findex DATA_ALIGNMENT
1085 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1086 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1087 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1088 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1089 macro is used instead of that alignment to align the object.
1090
1091 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1092
1093 @findex strcpy
1094 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1095 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1096 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1097 constants to character arrays can be done inline.
1098
1099 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
1100 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1101 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1102 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1103 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1104 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1105 align the object.
1106
1107 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1108
1109 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1110 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1111 constants can be done inline.
1112
1113 @findex LOCAL_ALIGNMENT
1114 @item LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1115 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1116 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1117 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1118 macro is used instead of that alignment to align the object.
1119
1120 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1121
1122 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1123 make it all fit in fewer cache lines.
1124
1125 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1126 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1127 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1128 empty field such as @code{int : 0;}.
1129
1130 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
1131 that results from an empty field.
1132
1133 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1134 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1135 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1136 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1137
1138 If you do not define this macro, the default is the same as
1139 @code{BITS_PER_UNIT}.
1140
1141 @findex STRICT_ALIGNMENT
1142 @item STRICT_ALIGNMENT
1143 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1144 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1145 go slower in that case, define this macro as 0.
1146
1147 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1148 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1149 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1150 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1151
1152 The behavior is that the type written for a bit-field (@code{int},
1153 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
1154 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
1155 field of that type.  In addition, the bit-field is placed within the
1156 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
1157 boundary for it.
1158
1159 Thus, on most machines, a bit-field whose type is written as @code{int}
1160 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
1161 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
1162 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1163
1164 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1165 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1166
1167 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1168 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1169 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1170 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1171
1172 The other known way of making bit-fields work is to define
1173 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1174 Then every structure can be accessed with fullwords.
1175
1176 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1177 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1178 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1179
1180 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1181 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1182 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1183
1184 @example
1185 struct foo1
1186 @{
1187   char x;
1188   char :0;
1189   char y;
1190 @};
1191
1192 struct foo2
1193 @{
1194   char x;
1195   int :0;
1196   char y;
1197 @};
1198
1199 main ()
1200 @{
1201   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1202           sizeof (struct foo1));
1203   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1204           sizeof (struct foo2));
1205   exit (0);
1206 @}
1207 @end example
1208
1209 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1210 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1211
1212 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1213 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1214 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1215 to aligning a bit-field within the structure.
1216
1217 @findex MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1218 @item MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1219 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1220 @code{BLKMODE}.
1221
1222 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1223 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1224 case where structures of one field would require the structure's mode to
1225 retain the field's mode.
1226
1227 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1228 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1229 field from being accessed in an integer mode.
1230
1231 @findex ROUND_TYPE_SIZE
1232 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1233 Define this macro as an expression for the overall size of a type
1234 (given by @var{type} as a tree node) when the size computed in the
1235 usual way is @var{computed} and the alignment is @var{specified}.
1236
1237 The default is to round @var{computed} up to a multiple of @var{specified}.
1238
1239 @findex ROUND_TYPE_SIZE_UNIT
1240 @item ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1241 Similar to @code{ROUND_TYPE_SIZE}, but sizes and alignments are
1242 specified in units (bytes).  If you define @code{ROUND_TYPE_SIZE},
1243 you must also define this macro and they must be defined consistently
1244 with each other.
1245
1246 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
1247 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1248 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1249 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1250 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1251 @var{specified}.
1252
1253 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1254 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1255
1256 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
1257 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
1258 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1259 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1260 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1261 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1262 (DImode)} is assumed.
1263
1264 @findex VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
1265 @item VECTOR_MODE_SUPPORTED_P(@var{mode})
1266 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1267 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1268 patterns for this mode.
1269
1270 @findex STACK_SAVEAREA_MODE
1271 @item STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1272 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1273 specifies the mode of the save area operand of a
1274 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1275 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1276 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1277 having its mode specified.
1278
1279 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1280 would most commonly define this macro if the
1281 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1282 64-bit mode.
1283
1284 @findex STACK_SIZE_MODE
1285 @item STACK_SIZE_MODE
1286 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1287 specifies the mode of the size increment operand of an
1288 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1289
1290 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1291 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1292 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1293
1294 @findex CHECK_FLOAT_VALUE
1295 @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
1296 A C statement to validate the value @var{value} (of type
1297 @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
1298 @var{value} fits within the possible range of values for mode
1299 @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
1300 a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
1301 the value is already known to be out of range.
1302
1303 If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
1304 set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
1305 Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
1306 incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
1307
1308 This macro need not be defined if there is no work for it to do.
1309
1310 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
1311 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1312 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1313 There are five defined values:
1314
1315 @table @code
1316 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1317 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1318 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1319 need to define this macro when the format is IEEE@.
1320
1321 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1322 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1323 This code indicates the ``D float'' format used on the VAX@.
1324
1325 @findex IBM_FLOAT_FORMAT
1326 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1327 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1328
1329 @findex C4X_FLOAT_FORMAT
1330 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1331 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1332
1333 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1334 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1335 This code indicates any other format.
1336 @end table
1337
1338 The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}, which
1339 is defined by the @command{configure} script, to determine whether the
1340 target machine has the same format as the host machine.  If any other
1341 formats are actually in use on supported machines, new codes should be
1342 defined for them.
1343
1344 The ordering of the component words of floating point values stored in
1345 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1346
1347 @findex MODE_HAS_NANS
1348 @item MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1349 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1350 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1351 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1352 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1353 NaN@.
1354
1355 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1356 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1357
1358 @findex MODE_HAS_INFINITIES
1359 @item MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1360 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1361 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1362 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1363 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1364
1365 @findex MODE_HAS_SIGNED_ZEROS
1366 @item MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1367 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1368 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1369
1370 @itemize @bullet
1371 @item
1372 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1373
1374 @item
1375 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1376 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1377 which it is negative.
1378
1379 @item
1380 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1381 of the operands is negative.
1382 @end itemize
1383
1384 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1385 mode and the target format is IEEE@.
1386
1387 @findex MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING
1388 @item MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1389 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1390 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1391 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1392 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1393
1394 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1395 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1396
1397 @findex ROUND_TOWARDS_ZERO
1398 @item ROUND_TOWARDS_ZERO
1399 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1400 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1401
1402 @itemize @bullet
1403 @item
1404 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1405
1406 @item
1407 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1408 rather than towards nearest.
1409
1410 @item
1411 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1412 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1413 the target format.
1414 @end itemize
1415
1416 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1417 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1418 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1419 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1420
1421 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1422
1423 @findex LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL
1424 @item LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1425 This macro should only be defined when the target float format is
1426 described as IEEE@.  It should return true if floats with @var{size}
1427 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1428 exponent for normal numbers instead.
1429
1430 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1431 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1432 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1433 floating-point arithmetic.
1434
1435 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1436 @end table
1437
1438 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1439 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1440 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1441 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1442 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1443 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1444 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1445 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1446 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1447 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1448 another bit-field of non-zero size.  If this hook returns @code{true},
1449 other macros that control bit-field layout are ignored.
1450 @end deftypefn
1451
1452 @node Type Layout
1453 @section Layout of Source Language Data Types
1454
1455 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1456 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1457 the previous section, these apply to specific features of C and related
1458 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1459
1460 @table @code
1461 @findex INT_TYPE_SIZE
1462 @item INT_TYPE_SIZE
1463 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1464 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1465
1466 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1467 @item SHORT_TYPE_SIZE
1468 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1469 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1470 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1471 unit.)
1472
1473 @findex LONG_TYPE_SIZE
1474 @item LONG_TYPE_SIZE
1475 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1476 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1477
1478 @findex ADA_LONG_TYPE_SIZE
1479 @item ADA_LONG_TYPE_SIZE
1480 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1481 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1482 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1483 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1484 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1485
1486 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1487 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1488 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1489 target machine.  If this is undefined, the default is
1490 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1491 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1492 used in @code{cpp}.
1493
1494 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1495 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1496 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1497 target machine.  If you don't define this, the default is two
1498 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1499 macro must be at least 64.
1500
1501 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1502 @item CHAR_TYPE_SIZE
1503 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1504 target machine.  If you don't define this, the default is
1505 @code{BITS_PER_UNIT}.
1506
1507 @findex BOOL_TYPE_SIZE
1508 @item BOOL_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1510 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1511 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1512
1513 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1514 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1516 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1517
1518 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1519 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1520 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1521 target machine.  If you don't define this, the default is two
1522 words.
1523
1524 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1525 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1526 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1527 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1528 words.
1529
1530 @findex MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1531 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1532 target machine.  If this is undefined, the default is
1533 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1534 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1535 This is used in @code{cpp}.
1536
1537 @findex INTEL_EXTENDED_IEEE_FORMAT
1538 Define this macro to be 1 if the target machine uses 80-bit floating-point
1539 values with 128-bit size and alignment.  This is used in @file{real.c}.
1540
1541 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1542 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1543 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1544 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1545 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1546 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1547 is the default.
1548
1549 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1550 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1551 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1552 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1553 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1554 and @option{-funsigned-char}.
1555
1556 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1557 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1558 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1559 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1560 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1561 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1562
1563 If you don't define the macro, the default is 0.
1564
1565 @findex SIZE_TYPE
1566 @item SIZE_TYPE
1567 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1568 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1569 contents of the string.
1570
1571 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1572 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1573 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1574 of the data type names defined in the function
1575 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1576 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1577 crash on startup.
1578
1579 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1580 int"}.
1581
1582 @findex PTRDIFF_TYPE
1583 @item PTRDIFF_TYPE
1584 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1585 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1586 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1587 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1588
1589 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1590
1591 @findex WCHAR_TYPE
1592 @item WCHAR_TYPE
1593 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1594 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1595 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1596 information.
1597
1598 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1599
1600 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1601 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1602 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1603 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1604 @code{WCHAR_TYPE}.
1605
1606 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1607 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1608 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1609 characters.  If this is undefined, the default is
1610 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1611 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1612 used in @code{cpp}.
1613
1614 @findex GCOV_TYPE_SIZE
1615 @item GCOV_TYPE_SIZE
1616 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1617 target machine.  If you don't define this, the default is one
1618 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1619 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1620 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1621
1622 @findex WINT_TYPE
1623 @item WINT_TYPE
1624 A C expression for a string describing the name of the data type to
1625 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1626 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1627 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1628 information.
1629
1630 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1631
1632 @findex INTMAX_TYPE
1633 @item INTMAX_TYPE
1634 A C expression for a string describing the name of the data type that
1635 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1636 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1637 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1638
1639 If you don't define this macro, the default is the first of
1640 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1641 much precision as @code{long long int}.
1642
1643 @findex UINTMAX_TYPE
1644 @item UINTMAX_TYPE
1645 A C expression for a string describing the name of the data type that
1646 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1647 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1648 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1649
1650 If you don't define this macro, the default is the first of
1651 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1652 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1653 int}.
1654
1655 @findex TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1656 @item TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1657 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1658 that looks like:
1659
1660 @example
1661   struct @{
1662     union @{
1663       void (*fn)();
1664       ptrdiff_t vtable_index;
1665     @};
1666     ptrdiff_t delta;
1667   @};
1668 @end example
1669
1670 @noindent
1671 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1672 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1673 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1674 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1675 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1676 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1677 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1678 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1679
1680 GCC will automatically make the right selection about where to store
1681 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1682 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1683 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1684 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1685 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1686 architecture, you should define this macro to
1687 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1688
1689 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1690 in which function addresses are always even, according to
1691 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1692 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1693
1694 @findex TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1695 @item TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1696 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1697 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1698 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1699 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1700 data structure consists of the actual code address plus a data
1701 pointer to which the function's data is relative.
1702
1703 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1704 of words that the function descriptor occupies.
1705
1706 @findex TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1707 @item TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1708 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1709 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1710 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1711 when special alignment is necessary. */
1712
1713 @findex TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1714 @item TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1715 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1716 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1717 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1718 of words in each data entry.
1719 @end table
1720
1721 @node Escape Sequences
1722 @section Target Character Escape Sequences
1723 @cindex escape sequences
1724
1725 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1726 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1727 explicitly define all of the macros below.
1728
1729 @table @code
1730 @findex TARGET_BELL
1731 @item TARGET_BELL
1732 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1733 @samp{\a}.
1734
1735 @findex TARGET_ESC
1736 @item TARGET_ESC
1737 A C constant expression for the integer value of the target escape
1738 character.  As an extension, GCC evaluates the escape sequences
1739 @samp{\e} and @samp{\E} to this.
1740
1741 @findex TARGET_TAB
1742 @findex TARGET_BS
1743 @findex TARGET_NEWLINE
1744 @item TARGET_BS
1745 @itemx TARGET_TAB
1746 @itemx TARGET_NEWLINE
1747 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1748 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1749
1750 @findex TARGET_VT
1751 @findex TARGET_FF
1752 @findex TARGET_CR
1753 @item TARGET_VT
1754 @itemx TARGET_FF
1755 @itemx TARGET_CR
1756 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1757 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1758 @end table
1759
1760 @node Registers
1761 @section Register Usage
1762 @cindex register usage
1763
1764 This section explains how to describe what registers the target machine
1765 has, and how (in general) they can be used.
1766
1767 The description of which registers a specific instruction can use is
1768 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1769 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1770 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1771 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1772
1773 @menu
1774 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1775 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1776 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1777 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1778 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1779 @end menu
1780
1781 @node Register Basics
1782 @subsection Basic Characteristics of Registers
1783
1784 @c prevent bad page break with this line
1785 Registers have various characteristics.
1786
1787 @table @code
1788 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1789 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1790 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1791 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1792 pseudo register's number really is assigned the number
1793 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1794
1795 @item FIXED_REGISTERS
1796 @findex FIXED_REGISTERS
1797 @cindex fixed register
1798 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1799 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1800 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1801 pointer (except on machines where that can be used as a general
1802 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1803 machines where that is considered one of the addressable registers,
1804 and any other numbered register with a standard use.
1805
1806 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1807 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1808 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1809
1810 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1811 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1812 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1813 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1814 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1815
1816 @findex CALL_USED_REGISTERS
1817 @item CALL_USED_REGISTERS
1818 @cindex call-used register
1819 @cindex call-clobbered register
1820 @cindex call-saved register
1821 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1822 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1823 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1824 available for general allocation of values that must live across
1825 function calls.
1826
1827 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1828 automatically saves it on function entry and restores it on function
1829 exit, if the register is used within the function.
1830
1831 @findex CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1832 @item CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1833 @cindex call-used register
1834 @cindex call-clobbered register
1835 @cindex call-saved register
1836 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1837 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1838 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1839 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1840 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1841
1842 @findex HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1843 @item HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1844 @cindex call-used register
1845 @cindex call-clobbered register
1846 @cindex call-saved register
1847 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1848 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1849 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1850 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1851 preserve the entire contents of a register across a call.
1852
1853 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1854 @findex fixed_regs
1855 @findex call_used_regs
1856 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1857 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1858 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1859 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1860 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1861 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1862 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1863 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1864 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1865 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1866 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1867 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1868 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1869 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1870 command options have been applied.
1871
1872 You need not define this macro if it has no work to do.
1873
1874 @cindex disabling certain registers
1875 @cindex controlling register usage
1876 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1877 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1878 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1879 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1880 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1881 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1882
1883 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1884 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1885 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1886 these registers when the target switches are opposed to them.)
1887
1888 @findex NON_SAVING_SETJMP
1889 @item NON_SAVING_SETJMP
1890 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1891 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1892 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1893 avoids putting variables in registers in functions that use
1894 @code{setjmp}.
1895
1896 @findex INCOMING_REGNO
1897 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1898 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1899 expression returns the register number as seen by the called function
1900 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1901 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1902 outbound register.
1903
1904 @findex OUTGOING_REGNO
1905 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1906 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1907 expression returns the register number as seen by the calling function
1908 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1909 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1910 register.
1911
1912 @findex LOCAL_REGNO
1913 @item LOCAL_REGNO (@var{regno})
1914 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1915 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1916 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1917 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1918 gotos.
1919
1920 @ignore
1921 @findex PC_REGNUM
1922 @item PC_REGNUM
1923 If the program counter has a register number, define this as that
1924 register number.  Otherwise, do not define it.
1925 @end ignore
1926 @end table
1927
1928 @node Allocation Order
1929 @subsection Order of Allocation of Registers
1930 @cindex order of register allocation
1931 @cindex register allocation order
1932
1933 @c prevent bad page break with this line
1934 Registers are allocated in order.
1935
1936 @table @code
1937 @findex REG_ALLOC_ORDER
1938 @item REG_ALLOC_ORDER
1939 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1940 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1941 to use them (from most preferred to least).
1942
1943 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1944 (all else being equal).
1945
1946 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1947 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1948 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1949 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1950 the highest numbered allocable register first.
1951
1952 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1953 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1954 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1955 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1956
1957 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1958 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1959 register; and so on.
1960
1961 The macro body should not assume anything about the contents of
1962 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1963
1964 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1965 @end table
1966
1967 @node Values in Registers
1968 @subsection How Values Fit in Registers
1969
1970 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1971 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1972 consecutive registers are needed for a given mode.
1973
1974 @table @code
1975 @findex HARD_REGNO_NREGS
1976 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1977 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1978 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1979 @var{mode}.
1980
1981 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1982 definition of this macro is
1983
1984 @smallexample
1985 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1986    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1987     / UNITS_PER_WORD)
1988 @end smallexample
1989
1990 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
1991 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1992 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1993 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1994 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1995 are equivalent, a suitable definition is
1996
1997 @smallexample
1998 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1999 @end smallexample
2000
2001 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2002 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2003
2004 @cindex register pairs
2005 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2006 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2007 odd register numbers for such modes.
2008
2009 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2010 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2011 register and other hard register in the same class and that moving a
2012 value into the register and back out not alter it.
2013
2014 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2015 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2016 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2017 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2018 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2019 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2020 to be tieable.
2021
2022 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2023 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2024 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2025 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2026 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2027 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2028
2029 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2030 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2031 registers normalize any value stored in them, because storing a
2032 non-floating value there would garble it.  In this case,
2033 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2034 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2035 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2036 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2037 register, so you can define this macro to say so.
2038
2039 The primary significance of special floating registers is rather that
2040 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2041 instructions.  However, this is of no concern to
2042 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2043 constraints for those instructions.
2044
2045 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2046 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2047 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2048 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2049 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2050
2051 @findex MODES_TIEABLE_P
2052 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2053 A C expression that is nonzero if a value of mode
2054 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2055
2056 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2057 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2058 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2059 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2060 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2061 accessibility of the value in a narrower mode.
2062
2063 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2064 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2065 allocation.
2066
2067 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
2068 @item AVOID_CCMODE_COPIES
2069 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2070 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2071 @code{CCmode} is incomplete.
2072 @end table
2073
2074 @node Leaf Functions
2075 @subsection Handling Leaf Functions
2076
2077 @cindex leaf functions
2078 @cindex functions, leaf
2079 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2080 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2081 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2082 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2083 normally arrive.
2084
2085 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2086 other conditions are met; for example, often they may use only those
2087 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2088 function'' to mean a function that is suitable for this special
2089 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2090 functions''.
2091
2092 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2093 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2094 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2095 accomplish this.
2096
2097 @table @code
2098 @findex LEAF_REGISTERS
2099 @item LEAF_REGISTERS
2100 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2101 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2102 function treatment.
2103
2104 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2105 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2106 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2107 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2108 in this vector.
2109
2110 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2111 the treatment of leaf functions.
2112
2113 @findex LEAF_REG_REMAP
2114 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2115 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2116 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2117
2118 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2119 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2120 will cause the compiler to abort.
2121
2122 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2123 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2124 this.
2125 @end table
2126
2127 @findex current_function_is_leaf
2128 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2129 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2130 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2131 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2132 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2133 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2134 compiler passes.  They can also test the C variable
2135 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2136 functions which only use leaf registers.
2137 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2138 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2139 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2140 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2141
2142 @node Stack Registers
2143 @subsection Registers That Form a Stack
2144
2145 There are special features to handle computers where some of the
2146 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
2147 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
2148 numbered relative to the top of the stack.
2149
2150 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2151 they must be consecutively numbered.
2152
2153 @table @code
2154 @findex STACK_REGS
2155 @item STACK_REGS
2156 Define this if the machine has any stack-like registers.
2157
2158 @findex FIRST_STACK_REG
2159 @item FIRST_STACK_REG
2160 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2161 of the stack.
2162
2163 @findex LAST_STACK_REG
2164 @item LAST_STACK_REG
2165 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2166 the stack.
2167 @end table
2168
2169 @node Register Classes
2170 @section Register Classes
2171 @cindex register class definitions
2172 @cindex class definitions, register
2173
2174 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2175 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2176 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2177 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2178
2179 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2180 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2181 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2182
2183 @findex ALL_REGS
2184 @findex NO_REGS
2185 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2186 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2187 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2188 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2189
2190 @findex GENERAL_REGS
2191 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2192 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2193 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2194 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2195 to @code{ALL_REGS}.
2196
2197 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2198 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2199
2200 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2201 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2202 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2203 them in operand constraints.
2204
2205 You should define a class for the union of two classes whenever some
2206 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2207 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2208 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2209 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2210
2211 You must also specify certain redundant information about the register
2212 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2213 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2214 in their union.
2215
2216 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2217 certain class, all the registers used must belong to that class.
2218 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2219 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2220 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2221
2222 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2223 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2224 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2225 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2226 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2227 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2228 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2229 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2230 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2231
2232 @table @code
2233 @findex enum reg_class
2234 @item enum reg_class
2235 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2236 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2237 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2238 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2239 tells how many classes there are.
2240
2241 Each register class has a number, which is the value of casting
2242 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2243 in many of the tables described below.
2244
2245 @findex N_REG_CLASSES
2246 @item N_REG_CLASSES
2247 The number of distinct register classes, defined as follows:
2248
2249 @example
2250 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2251 @end example
2252
2253 @findex REG_CLASS_NAMES
2254 @item REG_CLASS_NAMES
2255 An initializer containing the names of the register classes as C string
2256 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2257
2258 @findex REG_CLASS_CONTENTS
2259 @item REG_CLASS_CONTENTS
2260 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2261 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2262 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2263 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2264
2265 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2266 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2267 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2268 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2269 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2270 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2271 so on.
2272
2273 @findex REGNO_REG_CLASS
2274 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2275 A C expression whose value is a register class containing hard register
2276 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2277 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2278 register.
2279
2280 @findex BASE_REG_CLASS
2281 @item BASE_REG_CLASS
2282 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2283 base register must belong.  A base register is one used in an address
2284 which is the register value plus a displacement.
2285
2286 @findex MODE_BASE_REG_CLASS
2287 @item MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2288 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2289 the selection of a base register in a mode depenedent manner.  If
2290 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2291 @code{BASE_REG_CLASS}.
2292
2293 @findex INDEX_REG_CLASS
2294 @item INDEX_REG_CLASS
2295 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2296 index register must belong.  An index register is one used in an
2297 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2298 added to another register (as well as added to a displacement).
2299
2300 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
2301 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2302 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2303 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2304 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2305 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2306 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2307 to this macro; you do not need to handle it.
2308
2309 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
2310 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2311 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2312 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2313 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2314 allocated such a hard register.
2315
2316 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
2317 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2318 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2319 that expression may examine the mode of the memory reference in
2320 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2321 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2322 you define this macro, the compiler will use it instead of
2323 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2324
2325 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
2326 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2327 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2328 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2329 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2330 allocated such a hard register.
2331
2332 The difference between an index register and a base register is that
2333 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2334 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2335 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2336 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2337 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2338 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2339 only if neither labeling works.
2340
2341 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
2342 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2343 A C expression that places additional restrictions on the register class
2344 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2345 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2346 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2347 safe:
2348
2349 @example
2350 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2351 @end example
2352
2353 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2354 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2355 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2356 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2357 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2358
2359 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
2360 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
2361 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
2362 certain kinds of registers.
2363
2364 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2365 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2366 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2367 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2368 @var{class}, unchanged.
2369
2370 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
2371 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2372 A C expression that places additional restrictions on the register class
2373 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2374 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2375 ordinarily be used.
2376
2377 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2378 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2379
2380 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2381 smaller class.
2382
2383 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2384 require the macro to do something nontrivial.
2385
2386 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
2387 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
2388 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2389 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2390 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2391 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2392 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2393 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2394 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2395 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2396 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2397 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2398 and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
2399 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2400 required.
2401
2402 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2403 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2404 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2405 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2406 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2407 largest register class all of whose registers can be used as
2408 intermediate registers or scratch registers.
2409
2410 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2411 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2412 should be defined to return the largest register class required.  If the
2413 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2414 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2415 macros identically.
2416
2417 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2418 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2419 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2420 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2421 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2422
2423 If a scratch register is required (either with or without an
2424 intermediate register), you should define patterns for
2425 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2426 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2427 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2428 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2429 register.
2430
2431 Define constraints for the reload register and scratch register that
2432 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2433 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2434 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2435 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2436 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2437
2438 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2439 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2440 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2441 in memory and the hard register number if it is in a register.
2442
2443 These macros should not be used in the case where a particular class of
2444 registers can only be copied to memory and not to another class of
2445 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2446 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2447 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2448 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2449 general registers.
2450
2451 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2452 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2453 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2454 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2455 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2456 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2457 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2458 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2459
2460 Do not define this macro if its value would always be zero.
2461
2462 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
2463 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2464 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2465 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2466 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2467 defined by this macro.
2468
2469 Do not define this macro if you do not define
2470 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2471
2472 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2473 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2474 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2475 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2476 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2477 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2478 same as that of @var{mode}.
2479
2480 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2481 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2482 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2483 registers.
2484
2485 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2486 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2487 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2488 widening will not work correctly and you must define this macro to
2489 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2490 details.
2491
2492 Do not define this macro if you do not define
2493 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2494 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2495
2496 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
2497 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
2498 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2499 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2500 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2501 if the required hard register is used for another purpose across such an
2502 insn.
2503
2504 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2505 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2506 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2507
2508 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2509 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2510 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2511 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2512 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2513 should not define this macro at all.
2514
2515 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2516 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2517 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2518 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2519 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2520
2521 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2522 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2523 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2524 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2525 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2526 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2527 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2528 register.  If there would not be another register available for
2529 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2530 the only effect of such a definition would be to slow down register
2531 allocation.
2532
2533 @findex CLASS_MAX_NREGS
2534 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2535 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2536 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2537
2538 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2539 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2540 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2541 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2542
2543 This macro helps control the handling of multiple-word values
2544 in the reload pass.
2545
2546 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
2547 If defined, a C expression for a class that contains registers for
2548 which the compiler may not change modes arbitrarily.
2549
2550 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P(@var{from}, @var{to})
2551 A C expression that is true if, for a register in
2552 @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}, the requested mode punning is invalid.
2553
2554 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2555 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2556 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2557 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2558 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}
2559 as @code{FLOAT_REGS} and @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} restricts
2560 mode changes to same-size modes.
2561
2562 Compare this to IA-64, which extends floating-point values to 82-bits,
2563 and stores 64-bit integers in a different format than 64-bit doubles.
2564 Therefore @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} is always true.
2565 @end table
2566
2567 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2568 letters.
2569
2570 @table @code
2571 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2572 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2573 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2574 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2575 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2576 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2577 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2578 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2579 @var{value}.
2580
2581 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2582 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2583 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2584 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2585 (@samp{G} or @samp{H}).
2586
2587 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2588 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2589 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2590 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2591
2592 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2593 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2594 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2595 between these kinds.
2596
2597 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2598 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2599 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2600 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2601 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2602 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}
2603 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2604
2605 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2606 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2607 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2608 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2609
2610 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2611 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2612 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2613 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2614 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2615 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2616 does not include r0 on the output.
2617
2618 @findex EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT
2619 @item EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c})
2620 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2621 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2622 be treated like memory constraints by the reload pass.
2623
2624 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2625 letter @var{c} comprises a subset of all memory references including
2626 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload 
2627 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2628 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2629
2630 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2631 memory references, but only those that do not make use of an index
2632 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2633 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2634 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2635 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2636 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2637 into a base register if required.  This is analogous to the way
2638 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2639
2640 @findex EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT
2641 @item EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c})
2642 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2643 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2644 be treated like address constraints by the reload pass.
2645
2646 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2647 letter @var{c} comprises a subset of all memory addresses including
2648 all those that consist of just a base register.  This allows the reload 
2649 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2650 type of @var{c}, by copying it into a base register.
2651
2652 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2653 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated 
2654 analogously to the @samp{p} constraint.
2655 @end table
2656
2657 @node Stack and Calling
2658 @section Stack Layout and Calling Conventions
2659 @cindex calling conventions
2660
2661 @c prevent bad page break with this line
2662 This describes the stack layout and calling conventions.
2663
2664 @menu
2665 * Frame Layout::
2666 * Exception Handling::
2667 * Stack Checking::
2668 * Frame Registers::
2669 * Elimination::
2670 * Stack Arguments::
2671 * Register Arguments::
2672 * Scalar Return::
2673 * Aggregate Return::
2674 * Caller Saves::
2675 * Function Entry::
2676 * Profiling::
2677 * Tail Calls::
2678 @end menu
2679
2680 @node Frame Layout
2681 @subsection Basic Stack Layout
2682 @cindex stack frame layout
2683 @cindex frame layout
2684
2685 @c prevent bad page break with this line
2686 Here is the basic stack layout.
2687
2688 @table @code
2689 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2690 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2691 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2692 pointer to a smaller address.
2693
2694 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2695 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2696 definition used does not matter.
2697
2698 @findex STACK_PUSH_CODE
2699 @item STACK_PUSH_CODE
2700
2701 This macro defines the operation used when something is pushed
2702 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2703 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2704
2705 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2706 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2707 the stack direction and on whether the stack pointer points
2708 to the last item on the stack or whether it points to the
2709 space for the next item on the stack.
2710
2711 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2712 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2713 which is often wrong.
2714
2715 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2716 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2717 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2718 offsets from the frame pointer.
2719
2720 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2721 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2722 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2723 addresses on the stack.
2724
2725 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2726 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2727 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2728
2729 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2730 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2731 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2732 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2733 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2734 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2735
2736 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2737 @item STACK_POINTER_OFFSET
2738 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2739 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2740 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2741
2742 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2743 the first location at which outgoing arguments are placed.
2744
2745 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2746 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2747 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2748 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2749 function.
2750
2751 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2752 the first argument's address.
2753
2754 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2755 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2756 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2757 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2758
2759 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2760 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2761 machines.  See @file{function.c} for details.
2762
2763 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2764 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2765 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2766 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2767 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2768 itself.
2769
2770 If you don't define this macro, the default is to return the value
2771 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2772 address of the stack word that points to the previous frame.
2773
2774 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2775 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2776 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2777 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2778 on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
2779 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2780 define this macro.
2781
2782 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2783 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2784 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2785 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2786 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2787 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2788 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2789
2790 @findex RETURN_ADDR_RTX
2791 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2792 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2793 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2794 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2795 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2796 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2797
2798 The value of the expression must always be the correct address when
2799 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2800 determine the return address of other frames.
2801
2802 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2803 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2804 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2805 from the frame pointer of the previous stack frame.
2806
2807 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2808 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2809 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2810 incoming return address at the beginning of any function, before the
2811 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2812 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2813 the stack.
2814
2815 You only need to define this macro if you want to support call frame
2816 debugging information like that provided by DWARF 2.
2817
2818 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2819 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2820
2821 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2822 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2823 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2824 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2825 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2826 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2827 previous frame, just before the call instruction.
2828
2829 You only need to define this macro if you want to support call frame
2830 debugging information like that provided by DWARF 2.
2831
2832 @findex ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2833 @item ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2834 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2835 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2836 final value should coincide with that calculated by
2837 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2838 during virtual register instantiation.
2839
2840 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2841 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2842 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2843 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2844 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2845
2846 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2847 want to support call frame debugging information like that provided by
2848 DWARF 2.
2849
2850 @findex SMALL_STACK
2851 @item SMALL_STACK
2852 Define this macro if the stack size for the target is very small.  This
2853 has the effect of disabling gcc's built-in @samp{alloca}, though
2854 @samp{__builtin_alloca} is not affected.
2855 @end table
2856
2857 @node Exception Handling
2858 @subsection Exception Handling Support
2859 @cindex exception handling
2860
2861 @table @code
2862 @findex EH_RETURN_DATA_REGNO
2863 @item EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2864 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2865 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2866 @var{N} registers are usable.
2867
2868 The exception handling library routines communicate with the exception
2869 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2870 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2871 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2872 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2873
2874 You must define this macro if you want to support call frame exception
2875 handling like that provided by DWARF 2.
2876
2877 @findex EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2878 @item EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2879 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2880 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2881 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2882 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2883
2884 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2885 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2886
2887 You must define this macro if you want to support call frame exception
2888 handling like that provided by DWARF 2.
2889
2890 @findex EH_RETURN_HANDLER_RTX
2891 @item EH_RETURN_HANDLER_RTX
2892 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2893 to store the address of an exception handler to which we should
2894 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2895
2896 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2897 return address is stored.  For targets that return by popping an
2898 address off the stack, this might be a memory address just below
2899 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2900 frame.  @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already been assigned,
2901 so it may be used to calculate the location of the target call frame.
2902
2903 Some targets have more complex requirements than storing to an
2904 address calculable during initial code generation.  In that case
2905 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2906
2907 If you want to support call frame exception handling, you must
2908 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2909
2910 @findex ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT
2911 @item ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT(@var{code}, @var{global})
2912 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2913 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2914 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2915 and so may be read-only.
2916
2917 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2918 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2919 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2920 as found in @file{dwarf2.h}.
2921
2922 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2923 represented directly.
2924
2925 @findex ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX
2926 @item ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX(@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2927 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2928 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2929 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2930 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2931
2932 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2933 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2934 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2935 to be emitted.
2936
2937 @findex MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR
2938 @item MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR(@var{context}, @var{fs}, @var{success})
2939 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
2940 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2941 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2942 through signal frames.
2943
2944 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
2945 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2946 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2947 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2948 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
2949 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
2950 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
2951 nothing.
2952 @end table
2953
2954 @node Stack Checking
2955 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2956
2957 GCC will check that stack references are within the boundaries of
2958 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2959
2960 @enumerate
2961 @item
2962 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2963 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2964 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2965 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
2966 processing.
2967
2968 @item
2969 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2970 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
2971 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2972 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2973 the stack pointer is out of range.
2974
2975 @item
2976 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2977 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2978 @end enumerate
2979
2980 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
2981 will use the third approach.
2982
2983 @table @code
2984 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
2985 @item STACK_CHECK_BUILTIN
2986 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2987 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2988 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
2989 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
2990 The default value of this macro is zero.
2991
2992 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2993 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2994 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
2995 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
2996 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
2997 default value of 4096 is suitable for most systems.
2998
2999 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3000 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3001 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3002 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3003 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3004
3005 @findex STACK_CHECK_PROTECT
3006 @item STACK_CHECK_PROTECT
3007 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3008 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3009 75 words should be adequate for most machines.
3010
3011 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3012 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3013 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3014 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3015 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3016 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3017 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3018 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3019
3020 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3021 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3022 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3023 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3024 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3025 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3026 use the default of four words.
3027
3028 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3029 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3030 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3031 fixed area of the stack frame when the user specifies
3032 @option{-fstack-check}.
3033 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3034 normally not need to override that default.
3035 @end table
3036
3037 @need 2000
3038 @node Frame Registers
3039 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3040
3041 @c prevent bad page break with this line
3042 This discusses registers that address the stack frame.
3043
3044 @table @code
3045 @findex STACK_POINTER_REGNUM
3046 @item STACK_POINTER_REGNUM
3047 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3048 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3049 the hardware determines which register this is.
3050
3051 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
3052 @item FRAME_POINTER_REGNUM
3053 The register number of the frame pointer register, which is used to
3054 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3055 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3056 choose any register you wish for this purpose.
3057
3058 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3059 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3060 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3061 offset of the automatic variables is not known until after register
3062 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3063 between these two locations).  On those machines, define
3064 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3065 be used internally until the offset is known, and define
3066 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3067 used for the frame pointer.
3068
3069 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3070 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3071 the automatic variables until after register allocation has been
3072 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3073 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3074 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3075 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3076
3077 Do not define this macro if it would be the same as
3078 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3079
3080 @findex ARG_POINTER_REGNUM
3081 @item ARG_POINTER_REGNUM
3082 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3083 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3084 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3085 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3086 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3087 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3088 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3089 (@pxref{Elimination}).
3090
3091 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3092 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3093 The register number of the return address pointer register, which is used to
3094 access the current function's return address from the stack.  On some
3095 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3096 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3097 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3098 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3099
3100 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3101 address from the stack.
3102
3103 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
3104 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3105 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
3106 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3107 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3108 register windows are used, the register number as seen by the called
3109 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3110 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3111 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3112 not be defined.
3113
3114 The static chain register need not be a fixed register.
3115
3116 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3117 defined; instead, the next two macros should be defined.
3118
3119 @findex STATIC_CHAIN
3120 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
3121 @item STATIC_CHAIN
3122 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
3123 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3124 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3125 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3126 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3127 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3128 the frame pointer.
3129
3130 @findex stack_pointer_rtx
3131 @findex frame_pointer_rtx
3132 @findex arg_pointer_rtx
3133 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3134 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3135 macros and should be used to refer to those items.
3136
3137 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3138 be defined instead.
3139
3140 @findex DWARF_FRAME_REGISTERS
3141 @item DWARF_FRAME_REGISTERS
3142 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3143 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3144 DWARF2 exception handling.
3145
3146 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3147 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3148 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3149 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3150 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3151 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3152 registers that are not call-saved.
3153
3154 If this macro is not defined, it defaults to
3155 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3156
3157 @findex PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3158 @item PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3159
3160 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3161 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3162
3163 If this macro is not defined, it defaults to
3164 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3165
3166 @end table
3167
3168 @node Elimination
3169 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3170
3171 @c prevent bad page break with this line
3172 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3173
3174 @table @code
3175 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
3176 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
3177 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3178 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3179 nonzero the function will have a frame pointer.
3180
3181 The expression can in principle examine the current function and decide
3182 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3183 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3184 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3185 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3186
3187 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3188 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3189 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3190 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3191 them.
3192
3193 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3194 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3195 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3196
3197 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
3198 @findex get_frame_size
3199 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3200 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3201 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3202 the function prologue.  The value would be computed from information
3203 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3204 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3205
3206 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3207 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3208 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3209 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3210
3211 @findex ELIMINABLE_REGS
3212 @item ELIMINABLE_REGS
3213 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3214 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3215 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3216 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3217
3218 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3219 of which specifies an original and replacement register.
3220
3221 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3222 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3223 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3224 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3225 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3226
3227 In this case, you might specify:
3228 @example
3229 #define ELIMINABLE_REGS  \
3230 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3231  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3232  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3233 @end example
3234
3235 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3236 specified first since that is the preferred elimination.
3237
3238 @findex CAN_ELIMINATE
3239 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3240 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3241 to replace register number @var{from-reg} with register number
3242 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3243 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3244 preventing register elimination are things that the compiler already
3245 knows about.
3246
3247 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
3248 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3249 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3250 specifies the initial difference between the specified pair of
3251 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3252 defined.
3253 @end table
3254
3255 @node Stack Arguments
3256 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3257 @cindex arguments on stack
3258 @cindex stack arguments
3259
3260 The macros in this section control how arguments are passed
3261 on the stack.  See the following section for other macros that
3262 control passing certain arguments in registers.
3263
3264 @table @code
3265 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
3266 @item PROMOTE_PROTOTYPES
3267 A C expression whose value is nonzero if an argument declared in
3268 a prototype as an integral type smaller than @code{int} should
3269 actually be passed as an @code{int}.  In addition to avoiding
3270 errors in certain cases of mismatch, it also makes for better
3271 code on certain machines.  If the macro is not defined in target
3272 header files, it defaults to 0.
3273
3274 @findex PUSH_ARGS
3275 @item PUSH_ARGS
3276 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3277 outgoing arguments.
3278 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3279 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3280 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3281 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3282 On some machines, the definition
3283
3284 @findex PUSH_ROUNDING
3285 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3286 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3287 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3288
3289 On some machines, the definition
3290
3291 @example
3292 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3293 @end example
3294
3295 @noindent
3296 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3297 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3298 alignment.  Then the definition should be
3299
3300 @example
3301 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3302 @end example
3303
3304 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3305 @findex current_function_outgoing_args_size
3306 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3307 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3308 will be computed and placed into the variable
3309 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3310 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3311 increase the stack frame size by this amount.
3312
3313 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3314 is not proper.
3315
3316 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
3317 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3318 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3319 allocated for arguments even when their values are passed in
3320 registers.
3321
3322 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3323 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3324 which can be zero if GCC is calling a library function.
3325
3326 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3327 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3328 which.
3329 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3330 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3331
3332 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3333 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
3334 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3335 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3336 Define these macros in addition to the one above if functions might
3337 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3338 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3339 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3340 function declaration.
3341
3342 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3343 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3344
3345 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3346 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3347 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3348 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3349 variable sized arguments on the stack.
3350
3351 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3352 called for libcall functions, the current function, or for a function
3353 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3354 In each case this value can be easily computed.
3355
3356 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3357 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3358 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3359
3360 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3361 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3362 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3363 reserved for arguments passed in registers.
3364
3365 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3366 whether the space for these arguments counts in the value of
3367 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3368
3369 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3370 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3371 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3372 stack parameters don't skip the area specified by it.
3373 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3374 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3375
3376 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3377 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3378 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3379 stack in its natural location.
3380
3381 @findex RETURN_POPS_ARGS
3382 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3383 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3384 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3385 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3386 after the function returns.
3387
3388 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3389 the function in question.  Normally it is a node of type
3390 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3391 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3392
3393 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3394 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3395 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3396 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3397 arguments (if known).
3398
3399 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3400 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3401 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3402 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3403 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3404 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3405
3406 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3407 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3408 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3409
3410 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3411 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3412 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3413 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3414 convention is available in which functions that take a fixed number of
3415 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3416 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3417 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3418 number of arguments.
3419
3420 @findex CALL_POPS_ARGS
3421 @item   CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3422 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3423 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3424 when compiling a function call.
3425
3426 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3427 have been accumulated.
3428
3429 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3430 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3431 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3432 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3433 appropriate.
3434
3435 @end table
3436
3437 @node Register Arguments
3438 @subsection Passing Arguments in Registers
3439 @cindex arguments in registers
3440 @cindex registers arguments
3441
3442 This section describes the macros which let you control how various
3443 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3444 the stack.
3445
3446 @table @code
3447 @findex FUNCTION_ARG
3448 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3449 A C expression that controls whether a function argument is passed
3450 in a register, and which register.
3451
3452 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3453 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3454 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3455 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3456 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3457 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3458 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3459 occurred.
3460
3461 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3462 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3463 argument on the stack.
3464
3465 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3466 pushed, zero suffices as a definition.
3467
3468 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3469 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3470 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3471 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3472 describes where part of the argument is passed.  In each
3473 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3474 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3475 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3476 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3477 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3478 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3479 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3480 argument is also stored on the stack.
3481
3482 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3483 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3484 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3485
3486 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3487 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3488 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3489 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3490 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3491
3492 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3493 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3494 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3495 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3496 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3497 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3498 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3499 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3500 a register.
3501
3502 @findex MUST_PASS_IN_STACK
3503 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3504 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3505 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3506 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3507 documentation.
3508
3509 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
3510 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3511 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3512 that the register in which a function sees an arguments is not
3513 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3514 argument.
3515
3516 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3517 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3518 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3519 where the arguments will arrive.
3520
3521 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3522 serves both purposes.
3523
3524 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
3525 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3526 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3527 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3528 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3529 pushed on the stack.
3530
3531 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3532 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3533 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3534 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3535 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3536 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3537 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3538 registers.
3539
3540 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3541 register to be used by the caller for this argument; likewise
3542 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3543
3544 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
3545 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3546 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3547 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3548 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3549 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3550 to that type.
3551
3552 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3553 definition of this macro might be
3554 @smallexample
3555 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3556 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3557   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3558 @end smallexample
3559 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3560
3561 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
3562 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3563 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3564 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3565 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3566 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3567 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3568 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3569 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3570 otherwise a copy must be made.
3571
3572 @findex FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3573 @item FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3574 If defined TRUE on a big-endian system then structure arguments passed
3575 (and returned) in registers are passed in a little-endian manner instead of
3576 the big-endian manner.  On the HP-UX IA64 and PA64 platforms structures are
3577 aligned differently then integral values and setting this value to true will
3578 allow for the special handling of structure arguments and return values.
3579
3580 @findex CUMULATIVE_ARGS
3581 @item CUMULATIVE_ARGS
3582 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3583 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3584 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3585 argument so far.
3586
3587 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3588 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3589 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3590 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3591 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3592 should not be empty, so use @code{int}.
3593
3594 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
3595 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
3596 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
3597 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
3598 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
3599 for the data type of the function which will receive the args, or 0
3600 if the args are to a compiler support library function.  The value of
3601 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
3602 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
3603 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
3604 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3605 being compiled.
3606
3607 When processing a call to a compiler support library function,
3608 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3609 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3610 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3611 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3612 never both of them at once.
3613
3614 @findex INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS
3615 @item INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3616 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3617 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3618 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3619 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3620 0)} is used instead.
3621
3622 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
3623 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3624 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3625 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3626 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3627
3628 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3629 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3630 argument @var{libname} exists for symmetry with
3631 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3632 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3633 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3634
3635 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
3636 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3637 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3638 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3639 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3640 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3641 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3642
3643 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3644 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3645 used for arguments without any special help.
3646
3647 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
3648 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3649 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3650 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3651 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3652 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3653
3654 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3655 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3656 it.
3657
3658 This macro has a default definition which is right for most systems.
3659 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3660 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3661 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3662
3663 @findex PAD_VARARGS_DOWN
3664 @item PAD_VARARGS_DOWN
3665 If defined, a C expression which determines whether the default
3666 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3667 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3668 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3669 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3670
3671 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3672 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3673 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3674 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3675 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3676
3677 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
3678 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3679 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3680 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3681 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3682 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3683 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3684 stack.
3685
3686 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
3687 @item LOAD_ARGS_REVERSED
3688 If defined, the order in which arguments are loaded into their
3689 respective argument registers is reversed so that the last
3690 argument is loaded first.  This macro only affects arguments
3691 passed in registers.
3692
3693 @end table
3694
3695 @node Scalar Return
3696 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3697 @cindex return values in registers
3698 @cindex values, returned by functions
3699 @cindex scalars, returned as values
3700
3701 This section discusses the macros that control returning scalars as
3702 values---values that can fit in registers.
3703
3704 @table @code
3705 @findex FUNCTION_VALUE
3706 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3707 A C expression to create an RTX representing the place where a
3708 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3709 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3710 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3711 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3712 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3713 mode).
3714
3715 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3716 register where the return value is stored.  The value can also be a
3717 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3718 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3719
3720 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
3721 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3722 scalar type.
3723
3724 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3725 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3726 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3727 convention for specific functions when all their calls are
3728 known.
3729
3730 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3731 types, because these are returned in another way.  See
3732 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3733
3734 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
3735 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3736 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3737 so that the register in which a function returns its value is not
3738 the same as the one in which the caller sees the value.
3739
3740 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3741 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3742 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3743 value.
3744
3745 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3746 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3747
3748 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3749 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3750 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3751
3752 @findex LIBCALL_VALUE
3753 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3754 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3755 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3756 being called is known, @var{func} is a tree node
3757 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3758 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3759 convention for specific functions when all their calls are
3760 known.
3761
3762 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3763 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3764 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3765 compiled.
3766
3767 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3768 data types, because none of the library functions returns such types.
3769
3770 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3771 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3772 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3773 register in which the values of called function may come back.
3774
3775 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3776 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3777 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3778 suffices:
3779
3780 @example
3781 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3782 @end example
3783
3784 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3785 function use different registers for the return value, this macro
3786 should recognize only the caller's register numbers.
3787
3788 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3789 @item APPLY_RESULT_SIZE
3790 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3791 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3792 saving and restoring an arbitrary return value.
3793 @end table
3794
3795 @node Aggregate Return
3796 @subsection How Large Values Are Returned
3797 @cindex aggregates as return values
3798 @cindex large return values
3799 @cindex returning aggregate values
3800 @cindex structure value address
3801
3802 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3803 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3804 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3805 block of memory in which the value should be stored.  This address
3806 is called the @dfn{structure value address}.
3807
3808 This section describes how to control returning structure values in
3809 memory.
3810
3811 @table @code
3812 @findex RETURN_IN_MEMORY
3813 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3814 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3815 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3816 to return the function value in memory, just as large structures are
3817 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3818 @code{tree}, representing the data type of the value.
3819
3820 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3821 by this macro.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3822 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3823 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3824 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3825 values, and 0 otherwise.
3826
3827 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3828 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3829 to indicate this.
3830
3831 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3832 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3833 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3834 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3835 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3836 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3837 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3838
3839 If not defined, this defaults to the value 1.
3840
3841 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3842 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3843 If the structure value address is passed in a register, then
3844 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3845
3846 @findex STRUCT_VALUE
3847 @item STRUCT_VALUE
3848 If the structure value address is not passed in a register, define
3849 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3850 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3851 an ``invisible'' first argument.
3852
3853 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3854 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3855 On some architectures the place where the structure value address
3856 is found by the called function is not the same place that the
3857 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3858 be because the function prologue moves it to a different place.
3859
3860 If the incoming location of the structure value address is in a
3861 register, define this macro as the register number.
3862
3863 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3864 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3865 If the incoming location is not a register, then you should define
3866 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3867 called function should find the value.  If it should find the value on
3868 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3869 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3870 ``invisible'' first argument.
3871
3872 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3873 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3874 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3875 for returning structures and unions is for the called function to return
3876 the address of a static variable containing the value.
3877
3878 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3879 pass an address to the subroutine.
3880
3881 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3882 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3883 @end table
3884
3885 @node Caller Saves
3886 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3887
3888 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3889 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3890 must live across calls.
3891
3892 @table @code
3893 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3894 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3895 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3896 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3897 for all registers.  When defined, this macro enables @option{-fcaller-saves}
3898 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
3899 levels 2 and higher, where @option{-fcaller-saves} is the default.
3900
3901 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3902 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3903 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3904 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3905 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3906 this is worth doing, and 0 otherwise.
3907
3908 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3909 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3910
3911 @findex HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
3912 @item HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3913 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3914 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3915 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3916 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3917 will select the smallest suitable mode.
3918 @end table
3919
3920 @node Function Entry
3921 @subsection Function Entry and Exit
3922 @cindex function entry and exit
3923 @cindex prologue
3924 @cindex epilogue
3925
3926 This section describes the macros that output function entry
3927 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3928
3929 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
3930 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
3931 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3932 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3933 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3934 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3935 stream to which the assembler code should be output.
3936
3937 The label for the beginning of the function need not be output by this
3938 macro.  That has already been done when the macro is run.
3939
3940 @findex regs_ever_live
3941 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3942 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3943 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3944 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3945 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3946 @code{regs_ever_live}.)
3947
3948 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3949 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3950 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3951 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3952 registers are used in the function.
3953
3954 @findex frame_pointer_needed
3955 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3956 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3957 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3958 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3959 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3960 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3961
3962 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3963 required for the function.  This stack space consists of the regions
3964 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3965 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3966 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3967 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3968 for a machine if doing so is more convenient or required for
3969 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3970 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3971 need agree with that used by other compilers for a machine.
3972 @end deftypefn
3973
3974 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
3975 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
3976 prologue.  This should be used when the function prologue is being
3977 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
3978 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
3979 @end deftypefn
3980
3981 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
3982 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
3983 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
3984 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
3985 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
3986 @end deftypefn
3987
3988 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
3989 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
3990 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
3991 registers and stack pointer to their values when the function was
3992 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
3993 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
3994 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
3995 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
3996
3997 On some machines, there is a single instruction that does all the work
3998 of returning from the function.  On these machines, give that
3999 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4000 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4001
4002 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4003 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4004 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4005 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4006 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4007 condition is false, epilogues will be used.
4008
4009 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4010 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4011 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4012 is wanted, the macro can refer to the variable
4013 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4014 a function that needs a frame pointer.
4015
4016 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4017 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4018 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4019 function.  @xref{Leaf Functions}.
4020
4021 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4022 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4023 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4024 number of arguments.
4025
4026 @findex current_function_pops_args
4027 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4028 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4029 needs to know what was decided.  The variable that is called
4030 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4031 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4032 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4033 @c tell?  --mew 5feb93
4034 @end deftypefn
4035
4036 @table @code
4037
4038 @itemize @bullet
4039 @item
4040 @findex current_function_pretend_args_size
4041 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4042 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4043 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4044 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4045 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4046 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4047 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4048 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4049 features in @code{<stdarg.h>}.
4050
4051 @item
4052 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4053 The size of this area, which may also include space for such things as
4054 the return address and pointers to previous stack frames, is
4055 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4056 in the function.  Machines with register windows often do not require
4057 a save area.
4058
4059 @item
4060 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4061 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4062 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4063 save area closer to the top of the stack.
4064
4065 @item
4066 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4067 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4068 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4069 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4070 @end itemize
4071
4072 Normally, it is necessary for the macros
4073 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4074 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4075 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4076 function.
4077
4078 @findex EXIT_IGNORE_STACK
4079 @item EXIT_IGNORE_STACK
4080 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4081 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4082 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4083 adjust the stack pointer before a return from the function.
4084
4085 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4086 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4087 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4088 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4089
4090 @findex EPILOGUE_USES
4091 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
4092 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4093 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4094 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4095
4096 @findex EH_USES
4097 @item EH_USES (@var{regno})
4098 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4099 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4100 on entry to an exception edge.
4101
4102 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4103 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4104 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4105 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4106 definition should be a C expression whose value is an integer
4107 representing the number of delay slots there.
4108
4109 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
4110 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4111 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4112 slot number @var{n} of the epilogue.
4113
4114 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4115 being considered (since different slots may have different rules of
4116 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4117 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4118 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4119 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4120 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4121 slot.
4122
4123 @findex current_function_epilogue_delay_list
4124 @findex final_scan_insn
4125 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4126 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4127 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4128 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4129 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4130 outputting the insns in this list, usually by calling
4131 @code{final_scan_insn}.
4132
4133 You need not define this macro if you did not define
4134 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4135
4136 @findex ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4137 @item ASM_OUTPUT_MI_THUNK (@var{file}, @var{thunk_fndecl}, @var{delta}, @var{function})
4138 A C compound statement that outputs the assembler code for a thunk
4139 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4140 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4141 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4142 the real function.
4143
4144 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4145 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4146 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4147 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4148 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4149 all other incoming arguments.
4150
4151 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4152 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4153 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4154 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4155
4156 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4157 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4158 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4159 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4160
4161 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4162 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4163 some targets, but probably not.
4164
4165 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4166 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4167 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4168 not support varargs.
4169 @end table
4170
4171 @node Profiling
4172 @subsection Generating Code for Profiling
4173 @cindex profiling, code generation
4174
4175 These macros will help you generate code for profiling.
4176
4177 @table @code
4178 @findex FUNCTION_PROFILER
4179 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4180 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4181 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4182
4183 @findex mcount
4184 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4185 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4186 compile a small program for profiling using the system's installed C
4187 compiler and look at the assembler code that results.
4188
4189 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4190 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4191 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4192 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4193
4194 @findex PROFILE_HOOK
4195 @item PROFILE_HOOK
4196 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4197 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4198 not support profiling.
4199
4200 @findex NO_PROFILE_COUNTERS
4201 @item NO_PROFILE_COUNTERS
4202 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4203 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4204 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4205 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4206
4207 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4208 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4209 Define this macro if the code for function profiling should come before
4210 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4211 @end table
4212
4213 @node Tail Calls
4214 @subsection Permitting tail calls
4215 @cindex tail calls
4216
4217 @table @code
4218 @findex FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4219 @item FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (@var{decl})
4220 A C expression that evaluates to true if it is ok to perform a sibling
4221 call to @var{decl} from the current function.
4222
4223 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4224 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4225 during PIC compilation.  Use this macro to enforce these restrictions,
4226 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4227 ``normal'' call.
4228 @end table
4229
4230 @node Varargs
4231 @section Implementing the Varargs Macros
4232 @cindex varargs implementation
4233
4234 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4235 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4236 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4237 varargs, and the two machine independent header files must have
4238 conditionals to include it.
4239
4240 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4241 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4242 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4243 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4244 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4245 supposed to write the last named argument of the function here.
4246
4247 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4248 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4249 below.
4250
4251 @table @code
4252 @findex __builtin_saveregs
4253 @item __builtin_saveregs ()
4254 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4255 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4256 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4257 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4258
4259 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4260 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4261 it calls a routine written in assembler language, found in
4262 @file{libgcc2.c}.
4263
4264 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4265 beginning of the function, as opposed to where the call to
4266 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4267 This is because the registers must be saved before the function starts
4268 to use them for its own purposes.
4269 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4270 @c 10feb93
4271
4272 @findex __builtin_args_info
4273 @item __builtin_args_info (@var{category})
4274 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4275 registers.
4276
4277 In general, a machine may have several categories of registers used for
4278 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4279 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4280 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4281 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4282 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4283 registers in each category have been used so far
4284
4285 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4286 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4287 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4288 value indicates the first unused register in a given category.
4289
4290 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4291 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4292 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4293 have to update the values, and there is no way to alter the
4294 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4295
4296 @findex __builtin_next_arg
4297 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4298 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4299 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4300 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4301 returns the address of the location above the first anonymous stack
4302 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4303 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4304 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4305 of the current function.
4306
4307 @findex __builtin_classify_type
4308 @item __builtin_classify_type (@var{object})
4309 Since each machine has its own conventions for which data types are
4310 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4311 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4312 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4313 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4314
4315 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4316 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4317 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4318
4319 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4320 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4321 @end table
4322
4323 These machine description macros help implement varargs:
4324
4325 @table @code
4326 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
4327 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS ()
4328 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
4329 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
4330 very beginning of the function, before any parameter access are made.
4331 The return value of this function should be an RTX that contains the
4332 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4333
4334 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
4335 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type}, @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
4336 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
4337 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
4338 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
4339 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
4340 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
4341 machines that pass all their arguments on the stack.
4342
4343 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4344 structure, containing the values that are obtained after processing the
4345 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4346 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4347
4348 The macro implementation should do two things: first, push onto the
4349 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
4350 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
4351 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
4352 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
4353 additional offset for setting up the stack frame.
4354
4355 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4356 compile time without knowing their data types,
4357 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
4358 a single category of argument register and use it uniformly for all data
4359 types.
4360
4361 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4362 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4363 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4364 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4365 not generate any instructions in this case.
4366
4367 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
4368 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
4369 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
4370 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4371
4372 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4373 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
4374 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
4375 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
4376 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
4377 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
4378 are treated as named.
4379
4380 You need not define this macro if it always returns zero.
4381
4382 @findex PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4383 @item PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4384 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4385 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4386 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4387 defined, then define this macro to return nonzero if
4388 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, zero otherwise.
4389 Otherwise, you should not define this macro.
4390 @end table
4391
4392 @node Trampolines
4393 @section Trampolines for Nested Functions
4394 @cindex trampolines for nested functions
4395 @cindex nested functions, trampolines for
4396
4397 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4398 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4399 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4400 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4401 trampoline.
4402
4403 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4404 address into the static chain register, and jump to the real address of
4405 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4406 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4407 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4408 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4409 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4410 operands.
4411
4412 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4413 parts---the static chain value and the function address---into the
4414 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4415 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4416 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4417 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4418 separately.
4419
4420 @table @code
4421 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
4422 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4423 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4424 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4425 code should not include a label---the label is taken care of
4426 automatically.
4427
4428 If you do not define this macro, it means no template is needed
4429 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4430 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4431 to generate it on the spot.
4432
4433 @findex TRAMPOLINE_SECTION
4434 @item TRAMPOLINE_SECTION
4435 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4436 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4437 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4438 the section containing read-only data.
4439
4440 @findex TRAMPOLINE_SIZE
4441 @item TRAMPOLINE_SIZE
4442 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4443
4444 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4445 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4446 Alignment required for trampolines, in bits.
4447
4448 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4449 is used for aligning trampolines.
4450
4451 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
4452 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4453 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4454 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4455 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4456 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4457 when it is called.
4458
4459 @findex TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
4460 @item TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4461 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4462 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4463 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4464 used for a function call should be different from the address in which
4465 the template was stored, the different address should be assigned to
4466 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4467 function calls.
4468
4469 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
4470 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
4471 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
4472 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
4473 space for the trampoline.
4474
4475 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4476 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4477 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4478 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4479 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4480 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4481 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4482 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4483
4484 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4485 describes the compilation status of the immediate containing function of
4486 the function which the trampoline is for.  Normally (when
4487 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
4488 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4489 allocation strategies probably must do something analogous with this
4490 information.
4491 @end table
4492
4493 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4494 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4495 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4496 jumps to that location, it executes the old contents.
4497
4498 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4499 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4500 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4501 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4502 latter makes initialization faster.
4503
4504 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4505 the following macros which describe the shape of the cache.
4506
4507 @table @code
4508 @findex INSN_CACHE_SIZE
4509 @item INSN_CACHE_SIZE
4510 The total size in bytes of the cache.
4511
4512 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4513 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4514 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
4515 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
4516 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
4517 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
4518 always aligned on a boundary equal to the line size.
4519
4520 @findex INSN_CACHE_DEPTH
4521 @item INSN_CACHE_DEPTH
4522 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
4523 location.
4524 @end table
4525
4526 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
4527 the instruction cache directly, you can define the following macro.
4528
4529 @table @code
4530 @findex CLEAR_INSN_CACHE
4531 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4532 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4533 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
4534 @code{INSN_CACHE_SIZE} is defined, some generic code is generated to clear the
4535 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
4536 @code{asm} statements.  Both @var{beg} and @var{end} are both pointer
4537 expressions.
4538 @end table
4539
4540 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4541 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4542 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4543 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4544 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4545
4546 @table @code
4547 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4548 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4549 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4550 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4551 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4552 @code{__transfer_from_trampoline}.
4553
4554 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4555 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4556 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4557 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4558 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4559 special assembler code.
4560 @end table
4561
4562 @node Library Calls
4563 @section Implicit Calls to Library Routines
4564 @cindex library subroutine names
4565 @cindex @file{libgcc.a}
4566
4567 @c prevent bad page break with this line
4568 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4569
4570 @table @code
4571 @findex MULSI3_LIBCALL
4572 @item MULSI3_LIBCALL
4573 A C string constant giving the name of the function to call for
4574 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
4575 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
4576 a function defined in @file{libgcc.a}.
4577
4578 @findex DIVSI3_LIBCALL
4579 @item DIVSI3_LIBCALL
4580 A C string constant giving the name of the function to call for
4581 division of one signed full-word by another.  If you do not define
4582 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
4583 function defined in @file{libgcc.a}.
4584
4585 @findex UDIVSI3_LIBCALL
4586 @item UDIVSI3_LIBCALL
4587 A C string constant giving the name of the function to call for
4588 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4589 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
4590 function defined in @file{libgcc.a}.
4591
4592 @findex MODSI3_LIBCALL
4593 @item MODSI3_LIBCALL
4594 A C string constant giving the name of the function to call for the
4595 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
4596 not define this macro, the default name is used, which is
4597 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4598
4599 @findex UMODSI3_LIBCALL
4600 @item UMODSI3_LIBCALL
4601 A C string constant giving the name of the function to call for the
4602 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4603 not define this macro, the default name is used, which is
4604 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4605
4606 @findex MULDI3_LIBCALL
4607 @item MULDI3_LIBCALL
4608 A C string constant giving the name of the function to call for
4609 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
4610 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
4611 a function defined in @file{libgcc.a}.
4612
4613 @findex DIVDI3_LIBCALL
4614 @item DIVDI3_LIBCALL
4615 A C string constant giving the name of the function to call for
4616 division of one signed double-word by another.  If you do not define
4617 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
4618 function defined in @file{libgcc.a}.
4619
4620 @findex UDIVDI3_LIBCALL
4621 @item UDIVDI3_LIBCALL
4622 A C string constant giving the name of the function to call for
4623 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4624 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4625 function defined in @file{libgcc.a}.
4626
4627 @findex MODDI3_LIBCALL
4628 @item MODDI3_LIBCALL
4629 A C string constant giving the name of the function to call for the
4630 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4631 not define this macro, the default name is used, which is
4632 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4633
4634 @findex UMODDI3_LIBCALL
4635 @item UMODDI3_LIBCALL
4636 A C string constant giving the name of the function to call for the
4637 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4638 not define this macro, the default name is used, which is
4639 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4640
4641 @findex DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4642 @item DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4643 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4644 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4645 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4646 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4647
4648 @findex INIT_TARGET_OPTABS
4649 @item INIT_TARGET_OPTABS
4650 Define this macro as a C statement that declares additional library
4651 routines renames existing ones.  @code{init_optabs} calls this macro after
4652 initializing all the normal library routines.
4653
4654 @findex FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4655 @item FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL
4656 Define this macro as a C statement that returns nonzero if a call to
4657 the floating point comparison library function will return a boolean
4658 value that indicates the result of the comparison.  It should return
4659 zero if one of gcc's own libgcc functions is called.
4660
4661 Most ports don't need to define this macro.
4662
4663 @findex TARGET_EDOM
4664 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4665 @item TARGET_EDOM
4666 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4667 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4668 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4669 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4670 system.
4671
4672 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4673 domain errors by calling the library function and letting it report the
4674 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4675 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4676 that @code{matherr} is used normally.
4677
4678 @findex GEN_ERRNO_RTX
4679 @cindex @code{errno}, implicit usage
4680 @item GEN_ERRNO_RTX
4681 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4682 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4683 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4684 macro, a reasonable default is used.
4685
4686 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
4687 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4688 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4689 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4690 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4691 @cindex @code{memset}, implicit usage
4692 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4693 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4694 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4695 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4696
4697 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4698 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4699 Define this macro if @code{float} arguments cannot be passed to library
4700 routines (so they must be converted to @code{double}).  This macro
4701 affects both how library calls are generated and how the library
4702 routines in @file{libgcc.a} accept their arguments.  It is useful on
4703 machines where floating and fixed point arguments are passed
4704 differently, such as the i860.
4705
4706 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4707 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4708 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4709 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4710 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4711 at once to the method-lookup library function.
4712
4713 The default calling convention passes just the object and the selector
4714 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4715 @end table
4716
4717 @node Addressing Modes
4718 @section Addressing Modes
4719 @cindex addressing modes
4720
4721 @c prevent bad page break with this line
4722 This is about addressing modes.
4723
4724 @table @code
4725 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4726 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4727 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4728 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4729 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4730 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4731 @itemx HAVE_POST_INCREMENT
4732 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4733 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4734 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4735
4736 @findex HAVE_POST_MODIFY_DISP
4737 @findex HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4738 @item HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4739 @itemx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4740 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4741 post-address side-effect generation involving constants other than
4742 the size of the memory operand.
4743
4744 @findex HAVE_POST_MODIFY_REG
4745 @findex HAVE_PRE_MODIFY_REG
4746 @item HAVE_PRE_MODIFY_REG
4747 @itemx HAVE_POST_MODIFY_REG
4748 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4749 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4750
4751 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4752 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4753 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4754 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4755 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4756 in which constant addresses are supported.
4757
4758 @findex CONSTANT_P
4759 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4760 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4761 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4762 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4763
4764 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4765 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4766 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4767 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4768 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4769 accept.
4770
4771 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4772 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4773 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4774 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4775 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4776
4777 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4778 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4779 understand.
4780
4781 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4782 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4783 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4784 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4785 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4786 with no hard register must be rejected.
4787
4788 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4789 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4790 register is required.
4791
4792 @findex REG_OK_STRICT
4793 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4794 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4795 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4796 in that case and the non-strict variant otherwise.
4797
4798 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4799 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4800 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4801 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4802 levels of macros may be the same whether strict or not.
4803
4804 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4805 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4806 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4807 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4808 recognize any @code{const} as legitimate.
4809
4810 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4811 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4812 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4813 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4814 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4815
4816 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4817 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4818 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4819 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4820 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4821 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4822 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4823 Format}.
4824
4825 @findex saveable_obstack
4826 The best way to modify the name string is by adding text to the
4827 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4828 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4829 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4830 output the name accordingly, and define @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING}
4831 to access the original name string.
4832
4833 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4834 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4835 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4836
4837 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4838 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4839 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4840 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4841 should always accept those which the hardware permits and reject the
4842 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4843 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4844 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4845 controls the one actually used.
4846
4847 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4848 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4849 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4850 that expression may examine the mode of the memory reference in
4851 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4852 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4853 you define this macro, the compiler will use it instead of
4854 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4855
4856 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4857 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4858 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4859 RTX) is valid for use as an index register.
4860
4861 The difference between an index register and a base register is that
4862 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4863 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4864 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4865 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4866 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4867 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4868 only if neither labeling works.
4869
4870 @findex FIND_BASE_TERM
4871 @item FIND_BASE_TERM (@var{x})
4872 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4873 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4874
4875 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4876 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4877
4878 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4879 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4880
4881 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4882 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4883 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4884 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4885 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4886
4887 @example
4888 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4889 @end example
4890
4891 @noindent
4892 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4893
4894 @findex break_out_memory_refs
4895 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4896 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4897 @var{x}.
4898
4899 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4900 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4901 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4902
4903 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4904 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4905 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4906 machine-dependent strategy can generate better code.
4907
4908 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4909 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4910 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4911 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4912 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4913 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4914 performance reasons.
4915
4916 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4917 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4918 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4919 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4920 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4921 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4922 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4923 be shared.
4924
4925 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4926 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4927 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4928 of reload internals.
4929
4930 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4931 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4932 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4933
4934 @findex push_reload
4935 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4936 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4937 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4938
4939 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4940 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4941 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4942 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4943 @code{push_reload}.
4944
4945 @findex strict_memory_address_p
4946 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4947 the address has become legitimate.
4948
4949 @findex copy_rtx
4950 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4951 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4952 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4953 top level, you'll need to replace first the top level.
4954 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4955 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4956
4957 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4958 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4959 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4960 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4961 different meanings depending on the machine mode of the memory
4962 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4963 but not others.
4964
4965 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4966 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4967 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4968 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4969
4970 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4971
4972 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
4973 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4974 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4975 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4976 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4977 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4978 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
4979 @end table
4980
4981 @node Condition Code
4982 @section Condition Code Status
4983 @cindex condition code status
4984
4985 @c prevent bad page break with this line
4986 This describes the condition code status.
4987
4988 @findex cc_status
4989 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4990 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4991 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4992 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4993 currently based, and several standard flags.
4994
4995 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4996 description header file.  It can also add additional machine-specific
4997 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4998
4999 @table @code
5000 @findex CC_STATUS_MDEP
5001 @item CC_STATUS_MDEP
5002 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5003 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5004
5005 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5006
5007 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
5008 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
5009 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5010 The default definition does nothing, since most machines don't use
5011 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5012 define this macro to initialize it.
5013
5014 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5015
5016 @findex NOTICE_UPDATE_CC
5017 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5018 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5019 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5020 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5021 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5022 set @code{(cc0)}.
5023
5024 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5025
5026 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5027 other machine registers, this macro must check to see whether they
5028 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5029 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5030 registers do not set the condition code, which means that usually
5031 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5032 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5033 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5034 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5035 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5036 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5037 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5038 condition code value.
5039
5040 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5041 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5042 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5043 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5044 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5045 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5046 @code{CC_STATUS_INIT}.
5047
5048 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5049 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5050 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5051 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5052
5053 @findex EXTRA_CC_MODES
5054 @item EXTRA_CC_MODES
5055 Condition codes are represented in registers by machine modes of class
5056 @code{MODE_CC}.  By default, there is just one mode, @code{CCmode}, with
5057 this class.  If you need more such modes, create a file named
5058 @file{@var{machine}-modes.def} in your @file{config/@var{machine}}
5059 directory (@pxref{Back End, , Anatomy of a Target Back End}), containing
5060 a list of these modes.  Each entry in the list should be a call to the
5061 macro @code{CC}.  This macro takes one argument, which is the name of
5062 the mode: it should begin with @samp{CC}.  Do not put quotation marks
5063 around the name, or include the trailing @samp{mode}; these are
5064 automatically added.  There should not be anything else in the file
5065 except comments.
5066
5067 A sample @file{@var{machine}-modes.def} file might look like this:
5068
5069 @smallexample
5070 CC (CC_NOOV)   /* @r{Comparison only valid if there was no overflow.} */
5071 CC (CCFP)      /* @r{Floating point comparison that cannot trap.} */
5072 CC (CCFPE)     /* @r{Floating point comparison that may trap.} */
5073 @end smallexample
5074
5075 When you create this file, the macro @code{EXTRA_CC_MODES} is
5076 automatically defined by @command{configure}, with value @samp{1}.
5077
5078 @findex SELECT_CC_MODE
5079 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5080 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5081 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5082 example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5083 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5084 definition)
5085
5086 @smallexample
5087 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5088   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5089    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5090    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5091        || GET_CODE (X) == NEG) \
5092       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5093 @end smallexample
5094
5095 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
5096
5097 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
5098 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5099 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5100 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5101 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5102 comparison instead and swap the order of the operands.
5103
5104 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5105 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5106 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5107 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5108 @var{op1} as required.
5109
5110 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5111 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5112 @file{md} file.
5113
5114 You need not define this macro if it would never change the comparison
5115 code or operands.
5116
5117 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
5118 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5119 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5120 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5121 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5122 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5123
5124 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5125 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5126 For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
5127 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5128
5129 @smallexample
5130 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5131 @end smallexample
5132
5133 @findex REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5134 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5135 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5136 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5137 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5138 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5139 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5140 like:
5141
5142 @smallexample
5143 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5144    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5145     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5146 @end smallexample
5147
5148 @findex REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P
5149 @item REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5150 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5151 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5152 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5153 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5154 follows:
5155
5156 @smallexample
5157 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5158    ((x) == reverse_condition (y))
5159 @end smallexample
5160
5161 @end table
5162
5163 @node Costs
5164 @section Describing Relative Costs of Operations
5165 @cindex costs of instructions
5166 @cindex relative costs
5167 @cindex speed of instructions
5168
5169 These macros let you describe the relative speed of various operations
5170 on the target machine.
5171
5172 @table @code
5173 @findex CONST_COSTS
5174 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5175 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
5176 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
5177 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
5178 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
5179 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
5180 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
5181 the precise value of the constant, which is available for examination in
5182 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
5183 found in @var{outer_code}.
5184
5185 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
5186 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
5187
5188 @findex RTX_COSTS
5189 @findex COSTS_N_INSNS
5190 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5191 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
5192 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
5193 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
5194 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5195 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
5196 @var{x} is contained.
5197
5198 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5199 are adequate for the target machine.
5200
5201 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
5202 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5203 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
5204 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
5205 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
5206 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
5207 not already been handled.  The arguments are the same as for
5208 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
5209 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
5210 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
5211 value.
5212
5213 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5214 are adequate for the target machine.
5215
5216 @findex ADDRESS_COST
5217 @item ADDRESS_COST (@var{address})
5218 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
5219 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5220 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
5221
5222 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5223 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5224 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5225 all addresses will have equal costs.
5226
5227 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5228 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5229 cost, the one that is the most complex will be used.
5230
5231 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5232 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5233 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5234 references will be indirect through that register.  On machines where
5235 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5236 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5237 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5238 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5239
5240 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
5241
5242 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
5243 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
5244 assigned a different cost.
5245
5246 On machines where an address involving more than one register is as
5247 cheap as an address computation involving only one register, defining
5248 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
5249 over a region of code where only one would have been if
5250 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
5251 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
5252 probably only be given to addresses with different numbers of registers
5253 on machines with lots of registers.
5254
5255 This macro will normally either not be defined or be defined as a
5256 constant.
5257
5258 @findex REGISTER_MOVE_COST
5259 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5260 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5261 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5262 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5263 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5264 that.
5265
5266 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5267 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5268 registers if they are not general registers.
5269
5270 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5271 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5272 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5273 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5274 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5275 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5276
5277 @findex MEMORY_MOVE_COST
5278 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5279 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5280 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5281 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5282 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5283 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5284 should define this macro to express the relative cost.
5285
5286 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5287 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5288 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5289 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5290 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5291 reflect the actual cost of the move.
5292
5293 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5294 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5295 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5296 secondary register in the conventional way but the default base value of
5297 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5298 value to the result of that function.  The arguments to that function
5299 are the same as to this macro.
5300
5301 @findex BRANCH_COST
5302 @item BRANCH_COST
5303 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5304 the default; other values are interpreted relative to that.
5305 @end table
5306
5307 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5308 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5309 ordinarily expect.
5310
5311 @table @code
5312 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
5313 @item SLOW_BYTE_ACCESS
5314 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5315 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5316 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5317 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5318 between byte and (aligned) word loads.
5319
5320 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5321 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5322 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5323 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5324 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5325 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5326
5327 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
5328 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5329 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5330 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5331 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5332 handler.
5333
5334 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5335 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5336 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5337 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5338 cycle or two to the time for a memory access.
5339
5340 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5341 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5342 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5343
5344 @findex DONT_REDUCE_ADDR
5345 @item DONT_REDUCE_ADDR
5346 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
5347 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
5348 than good.)
5349
5350 @findex MOVE_RATIO
5351 @item MOVE_RATIO
5352 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5353 which a sequence of insns should be generated instead of a
5354 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5355 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5356
5357 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5358 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5359 the number of such sequences.
5360
5361 If you don't define this, a reasonable default is used.
5362
5363 @findex MOVE_BY_PIECES_P
5364 @item MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5365 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5366 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5367 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5368 than @code{MOVE_RATIO}.
5369
5370 @findex MOVE_MAX_PIECES
5371 @item MOVE_MAX_PIECES
5372 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5373 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5374
5375 @findex CLEAR_RATIO
5376 @item CLEAR_RATIO
5377 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5378 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5379 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5380 eventually incurs high cost in increased code size.
5381
5382 If you don't define this, a reasonable default is used.
5383
5384 @findex CLEAR_BY_PIECES_P
5385 @item CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5386 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5387 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5388 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5389 than @code{CLEAR_RATIO}.
5390
5391 @findex USE_LOAD_POST_INCREMENT
5392 @item USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5393 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5394 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5395 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5396
5397 @findex USE_LOAD_POST_DECREMENT
5398 @item USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5399 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5400 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5401 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5402
5403 @findex USE_LOAD_PRE_INCREMENT
5404 @item USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5405 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5406 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5407 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5408
5409 @findex USE_LOAD_PRE_DECREMENT
5410 @item USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5411 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5412 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5413 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5414
5415 @findex USE_STORE_POST_INCREMENT
5416 @item USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5417 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5418 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5419 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5420
5421 @findex USE_STORE_POST_DECREMENT
5422 @item USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5423 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5424 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5425 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5426
5427 @findex USE_STORE_PRE_INCREMENT
5428 @item USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5429 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5430 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5431 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5432
5433 @findex USE_STORE_PRE_DECREMENT
5434 @item USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5435 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5436 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5437 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5438
5439 @findex NO_FUNCTION_CSE
5440 @item NO_FUNCTION_CSE
5441 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5442 function address than to call an address kept in a register.
5443
5444 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5445 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5446 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5447 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5448 register.
5449 @end table
5450
5451 @node Scheduling
5452 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5453
5454 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5455 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5456 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5457 them: try the first ones in this list first.
5458
5459 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5460 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5461 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5462 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5463 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5464 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5465 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5466 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5467 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5468 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5469
5470 You could use the value of macro @samp{MAX_DFA_ISSUE_RATE} to return
5471 the value of the hook @samp{TARGET_SCHED_ISSUE_RATE} for the automaton
5472 based pipeline interface.
5473 @end deftypefn
5474
5475 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5476 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5477 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5478 still be issued in the current cycle.  Normally this is
5479 @samp{@w{@var{more} - 1}}.  You should define this hook if some insns
5480 take more machine resources than others, so that fewer insns can follow
5481 them in the same cycle.  @var{file} is either a null pointer, or a stdio
5482 stream to write any debug output to.  @var{verbose} is the verbose level
5483 provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the
5484 instruction that was scheduled.
5485 @end deftypefn
5486
5487 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5488 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5489 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5490 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5491 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5492 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5493 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5494 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5495 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5496 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5497 times of the first and the second insns.  If these values are not
5498 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5499 @pxref{Automaton pipeline description}.
5500 @end deftypefn
5501
5502 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5503 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5504 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5505 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5506 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5507 scheduling priorities of insns.
5508 @end deftypefn
5509
5510 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5511 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5512 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5513 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5514 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5515 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5516 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5517 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5518 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5519 reads the ready list in reverse order, starting with
5520 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5521 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5522 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5523 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5524 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5525 @end deftypefn
5526
5527 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5528 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5529 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5530 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5531 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5532 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5533 this hook can be useful if there are frequent situations where
5534 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5535 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5536 @end deftypefn
5537
5538 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5539 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5540 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5541 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5542 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5543 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5544 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5545 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5546 @end deftypefn
5547
5548 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5549 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5550 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5551 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5552 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5553 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5554 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5555 @end deftypefn
5556
5557 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5558 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5559 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5560 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5561 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5562
5563 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5564 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5565 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5566 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5567 That means that you should be accurate in defining the hook.
5568 @end deftypefn
5569
5570 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5571 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5572 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5573 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5574 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5575 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5576 based pipeline description.  The default is not to change the state
5577 when the new simulated processor cycle starts.
5578 @end deftypefn
5579
5580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5581 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5582 @end deftypefn
5583
5584 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5585 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5586 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5587 simulated processor cycle finishes.
5588 @end deftypefn
5589
5590 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5591 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5592 used to initialize data used by the previous hook.
5593 @end deftypefn
5594
5595 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5596 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5597 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5598 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5599 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5600 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5601 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5602 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5603 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5604 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5605 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5606
5607 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5608 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5609 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5610 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5611 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5612 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5613 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5614 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5615 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5616
5617 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5618 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5619 schedules to choose the best one.
5620
5621 The default is no multipass scheduling.
5622 @end deftypefn
5623
5624 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5625 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5626 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5627 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5628 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5629
5630 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5631 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5632 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5633 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5634 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5635 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5636 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5637 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5638 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5639 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5640 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5641 create the nop insns.
5642
5643 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5644 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5645 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5646 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5647 @end deftypefn
5648
5649 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5650 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5651 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5652 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5653 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5654 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5655 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5656 insns with indexes greater than given index.
5657 @end deftypefn
5658
5659 Macros in the following table are generated by the program
5660 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5661
5662 @table @code
5663 @findex TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5664 @item TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5665 The macro definition is generated if there is a traditional pipeline
5666 description in @file{.md} file. You should also remember that to
5667 simplify the insn scheduler sources an empty traditional pipeline
5668 description interface is generated even if there is no a traditional
5669 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5670 distinguish the two types of the traditional interface.
5671
5672 @findex DFA_PIPELINE_INTERFACE
5673 @item DFA_PIPELINE_INTERFACE
5674 The macro definition is generated if there is an automaton pipeline
5675 description in @file{.md} file.  You should also remember that to
5676 simplify the insn scheduler sources an empty automaton pipeline
5677 description interface is generated even if there is no an automaton
5678 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5679 distinguish the two types of the automaton interface.
5680
5681 @findex MAX_DFA_ISSUE_RATE
5682 @item MAX_DFA_ISSUE_RATE
5683 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5684 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5685 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5686 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5687 issued on the same processor cycle.
5688
5689 @end table
5690
5691 @node Sections
5692 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5693 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5694 @c the (...)?  --mew 10feb93
5695
5696 An object file is divided into sections containing different types of
5697 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5698 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5699 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5700 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5701 of sections.
5702
5703 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5704 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5705 can also define additional sections.
5706
5707 @table @code
5708 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
5709 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
5710 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5711 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5712 Normally @code{"\t.text"} is right.
5713
5714 @findex TEXT_SECTION
5715 @item TEXT_SECTION
5716 A C statement that switches to the default section containing instructions.
5717 Normally this is not needed, as simply defining @code{TEXT_SECTION_ASM_OP}
5718 is enough.  The MIPS port uses this to sort all functions after all data
5719 declarations.
5720
5721 @findex HOT_TEXT_SECTION_NAME
5722 @item HOT_TEXT_SECTION_NAME
5723 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5724 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5725 a default definition if the target supports named sections.
5726
5727 @findex UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5728 @item UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5729 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5730 executed functions in the program.
5731
5732 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
5733 @item DATA_SECTION_ASM_OP
5734 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5735 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5736 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5737
5738 @findex READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5739 @item READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5740 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5741 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5742 data.
5743
5744 @findex READONLY_DATA_SECTION
5745 @item READONLY_DATA_SECTION
5746 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5747 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5748 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5749
5750 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5751 does not have a special read-only data section, and does not put data
5752 in the text section.
5753
5754 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
5755 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
5756 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5757 containing the assembler operation to identify the following data as
5758 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5759
5760 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
5761 @item BSS_SECTION_ASM_OP
5762 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5763 containing the assembler operation to identify the following data as
5764 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5765 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5766 uninitialized global data will be output in the data section if
5767 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5768 used.
5769
5770 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5771 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5772 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5773 containing the assembler operation to identify the following data as
5774 uninitialized global shared data.  If not defined, and
5775 @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter will be used.
5776
5777 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5778 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5779 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5780 containing the assembler operation to identify the following data as
5781 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5782 not exist.
5783
5784 @findex FINI_SECTION_ASM_OP
5785 @item FINI_SECTION_ASM_OP
5786 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5787 containing the assembler operation to identify the following data as
5788 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5789 not exist.
5790
5791 @findex CRT_CALL_STATIC_FUNCTION
5792 @item CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5793 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5794 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5795 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5796 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5797 to initialization and finalization functions from the init and fini
5798 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5799 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5800 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5801 constant pools don't end up too far way in the text section.
5802
5803 @findex FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5804 @item FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5805 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5806 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5807 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5808 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5809
5810 @findex EXTRA_SECTIONS
5811 @findex in_text
5812 @findex in_data
5813 @item EXTRA_SECTIONS
5814 A list of names for sections other than the standard two, which are
5815 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5816 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5817
5818 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5819 @findex text_section
5820 @findex data_section
5821 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5822 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5823 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5824 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5825 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5826
5827 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5828 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5829 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5830 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5831 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5832 readonly data section is used.
5833
5834 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5835 @end table
5836
5837 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5838 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5839 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5840 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5841 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5842 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5843 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5844 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5845 in bits.
5846
5847 The default version of this function takes care of putting read-only
5848 variables in @code{readonly_data_section}.
5849 @end deftypefn
5850
5851 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5852 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5853 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5854 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5855 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5856
5857 The default version of this function appends the symbol name to the
5858 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5859 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5860 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5861 @end deftypefn
5862
5863 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5864 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5865 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5866 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5867 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5868 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5869 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5870
5871 The default version of this function takes care of putting symbolic
5872 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5873 else in @code{readonly_data_section}.
5874 @end deftypefn
5875
5876 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, int @var{new_decl_p})
5877 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5878 treated differently depending on something about the variable or
5879 function named by the symbol (such as what section it is in).
5880
5881 The hook is executed under two circumstances.  One is immediately after
5882 the rtl for @var{decl} that represents a variable or a function has been
5883 created and stored in @code{DECL_RTL(@var{decl})}.  The value of the rtl
5884 will be a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  The other is
5885 immediately after the rtl for @var{decl} that represents a constant has
5886 been created and stored in @code{TREE_CST_RTL (@var{decl})}.  The macro
5887 is called once for each distinct constant in a source file.
5888
5889 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
5890 that @code{ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
5891 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
5892 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
5893 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
5894
5895 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5896 The usual thing for this hook to do is to record a flag in the
5897 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
5898 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not
5899 enough information).
5900 @end deftypefn
5901
5902 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
5903 Decode @var{name} and return the real name part, sans
5904 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5905 may have added.
5906 @end deftypefn
5907
5908 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
5909 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
5910 The default version of this hook always returns false.
5911 @end deftypefn
5912
5913 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
5914 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
5915 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
5916 or executable image).
5917
5918 The default version of this hook implements the name resolution rules
5919 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
5920 currently supported object file formats.
5921 @end deftypefn
5922
5923 @node PIC
5924 @section Position Independent Code
5925 @cindex position independent code
5926 @cindex PIC
5927
5928 This section describes macros that help implement generation of position
5929 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5930 generate valid PIC; you must also add support to the macros
5931 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
5932 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
5933 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
5934 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
5935 switch statements so that they use relative addresses.
5936 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5937 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5938
5939 @table @code
5940 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5941 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5942 The register number of the register used to address a table of static
5943 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5944 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5945 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5946 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5947 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5948 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5949 when @code{flag_pic} is true).
5950
5951 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5952 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5953 Define this macro if the register defined by
5954 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
5955 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5956
5957 @findex FINALIZE_PIC
5958 @item FINALIZE_PIC
5959 By generating position-independent code, when two different programs (A
5960 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
5961 shared whether or not the library is linked at the same address for both
5962 programs.  In some of these environments, position-independent code
5963 requires not only the use of different addressing modes, but also
5964 special code to enable the use of these addressing modes.
5965
5966 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
5967 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
5968 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
5969 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
5970 included in functions which used inline functions and were compiled to
5971 assembly language.)
5972
5973 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
5974 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5975 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5976 operand on the target machine when generating position independent code.
5977 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5978 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5979 check it either.  You need not define this macro if all constants
5980 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5981 position independent code.
5982 @end table
5983
5984 @node Assembler Format
5985 @section Defining the Output Assembler Language
5986
5987 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5988 to write instructions in assembler language---rather than what the
5989 instructions do.
5990
5991 @menu
5992 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5993 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5994 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5995 * Label Output::         Output and generation of labels.
5996 * Initialization::       General principles of initialization
5997                            and termination routines.
5998 * Macros for Initialization::
5999                          Specific macros that control the handling of
6000                            initialization and termination routines.
6001 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6002 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6003 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6004 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6005 @end menu
6006
6007 @node File Framework
6008 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6009 @cindex assembler format
6010 @cindex output of assembler code
6011
6012 @c prevent bad page break with this line
6013 This describes the overall framework of an assembler file.
6014
6015 @table @code
6016 @findex ASM_FILE_START
6017 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
6018 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
6019 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
6020
6021 Normally this macro is defined to output a line containing
6022 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
6023 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
6024 checking for certain assembler constructs.
6025
6026 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
6027 see @file{attasm.h}.
6028
6029 @findex ASM_FILE_END
6030 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
6031 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
6032 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
6033
6034 If this macro is not defined, the default is to output nothing
6035 special at the end of the file.  Most systems don't require any
6036 definition.
6037
6038 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
6039 see @file{attasm.h}.
6040
6041 @findex ASM_COMMENT_START
6042 @item ASM_COMMENT_START
6043 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6044 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6045 the end of the line.
6046
6047 @findex ASM_APP_ON
6048 @item ASM_APP_ON
6049 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6050 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6051 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6052 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6053 that follow for all valid assembler constructs.
6054
6055 @findex ASM_APP_OFF
6056 @item ASM_APP_OFF
6057 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6058 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6059 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6060 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6061
6062 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
6063 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6064 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6065 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6066 the stdio stream @var{stream}.
6067
6068 This macro need not be defined if the standard form of output
6069 for the file format in use is appropriate.
6070
6071 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
6072 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6073 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6074 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6075 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6076 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6077 of the filename using this macro.
6078
6079 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
6080 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
6081 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6082 for line number @var{line} of the current source file to the
6083 stdio stream @var{stream}.
6084
6085 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6086 information for the debugger in use is appropriate.
6087
6088 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
6089 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6090 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6091 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6092 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6093
6094 @findex OBJC_PROLOGUE
6095 @item OBJC_PROLOGUE
6096 A C statement to output any assembler statements which are required to
6097 precede any Objective-C object definitions or message sending.  The
6098 statement is executed only when compiling an Objective-C program.
6099 @end table
6100
6101 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6102 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6103 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6104 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6105 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6106 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6107 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6108 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6109 @end deftypefn
6110
6111 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6112 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6113 @end deftypefn
6114
6115 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6116 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6117 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6118 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6119  null, in which case read-write data should be assumed.
6120
6121 The default version if this function handles choosing code vs data,
6122 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6123 need to override this if your target has special flags that might be
6124 set via @code{__attribute__}.
6125 @end deftypefn
6126
6127 @need 2000
6128 @node Data Output
6129 @subsection Output of Data
6130
6131
6132 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6133 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6134 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6135 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6136 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6137 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6138 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6139 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6140 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6141 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6142 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6143 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6144 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6145 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6146
6147 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6148 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6149 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6150 @end deftypevr
6151
6152 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6153 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6154 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6155 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6156 function should return @code{true} if it was able to output the
6157 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6158 split the object into smaller parts.
6159
6160 The default implementation of this hook will use the
6161 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6162 when the relevant string is @code{NULL}.
6163 @end deftypefn
6164
6165 @table @code
6166 @findex OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
6167 @item OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6168 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6169 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6170 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6171 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6172
6173 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6174 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6175 prints an error message itself, by calling, for example,
6176 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6177
6178 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
6179 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6180 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6181 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6182 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6183 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6184
6185 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6186 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6187 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6188
6189 @findex ASM_OUTPUT_FDESC
6190 @item ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6191 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6192 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6193 is defined, and is otherwise unused.
6194
6195 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6196 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6197 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6198 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6199 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6200 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6201 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6202 pool before the function.
6203
6204 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
6205 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6206 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6207 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6208 the name of the function.  Should the return type of the function
6209 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6210 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6211 immediately after this call.
6212
6213 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6214 not be defined.
6215
6216 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
6217 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6218 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6219 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6220 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6221
6222 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6223 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6224 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6225 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6226 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6227 alignment.
6228
6229 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6230 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6231 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6232 Here is how to do this:
6233
6234 @example
6235 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6236 @end example
6237
6238 When you output a pool entry specially, you should end with a
6239 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6240 entry from being output a second time in the usual manner.
6241
6242 You need not define this macro if it would do nothing.
6243
6244 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
6245 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
6246 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
6247 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
6248 function.  The compiler will normally output all constants before the
6249 function; you need not define this macro if this is OK@.
6250
6251 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
6252 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6253 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6254 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6255 function.  Should the return type of the function be required, you can
6256 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6257 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6258
6259 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6260 define this macro.
6261
6262 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
6263 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6264 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6265 used as a logical line separator by the assembler.
6266
6267 If you do not define this macro, the default is that only
6268 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6269 @end table
6270
6271 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6272 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6273 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6274 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6275 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6276 @end deftypevr
6277
6278   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6279 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6280
6281 @table @code
6282 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6283 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6284 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6285 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
6286 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
6287 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
6288 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6289 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6290 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6291 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6292 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6293 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6294 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6295 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6296 host machine.
6297
6298 The array element values are designed so that you can print them out
6299 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6300 machine's memory.
6301
6302 @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
6303 @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
6304 This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
6305 decimal number and stores it as a string into @var{string}.
6306 You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
6307 of space to hold the result.
6308
6309 The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
6310 as a suggestion for how to format the output string.
6311 @end table
6312
6313 @node Uninitialized Data
6314 @subsection Output of Uninitialized Variables
6315
6316 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6317 outputting a single uninitialized variable.
6318
6319 @table @code
6320 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
6321 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6322 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6323 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6324 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6325 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6326
6327 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6328 output the name itself; before and after that, output the additional
6329 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6330
6331 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6332 common global variables are output.
6333
6334 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
6335 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6336 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6337 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6338 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6339 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6340 as the number of bits.
6341
6342 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
6343 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6344 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6345 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6346 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6347 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6348 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6349 the variable's decl in order to chose what to output.
6350
6351 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
6352 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6353 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6354 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6355 will be used.
6356
6357 @findex ASM_OUTPUT_BSS
6358 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6359 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6360 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6361 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6362 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6363
6364 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6365 defining this macro.  If unable, use the expression
6366 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6367 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6368 the name, and a newline.
6369
6370 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6371 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6372 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6373 is not defined for all targets.  If this macro and
6374 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6375 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6376 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6377
6378 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
6379 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6380 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6381 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6382 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6383 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6384 as the number of bits.
6385
6386 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6387 @file{varasm.c} when defining this macro.
6388
6389 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
6390 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6391 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6392 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6393 will be used.
6394
6395 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
6396 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6397 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6398 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6399 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6400 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6401
6402 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6403 output the name itself; before and after that, output the additional
6404 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6405
6406 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6407 static variables are output.
6408
6409 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
6410 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6411 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6412 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6413 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6414 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6415 as the number of bits.
6416
6417 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
6418 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6419 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6420 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6421 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6422 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6423 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6424 the variable's decl in order to chose what to output.
6425
6426 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
6427 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6428 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6429 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6430 will be used.
6431 @end table
6432
6433 @node Label Output
6434 @subsection Output and Generation of Labels
6435
6436 @c prevent bad page break with this line
6437 This is about outputting labels.
6438
6439 @table @code
6440 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
6441 @findex assemble_name
6442 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6443 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6444 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6445 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6446 output the name itself; before and after that, output the additional
6447 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6448 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6449
6450 @findex SIZE_ASM_OP
6451 @item SIZE_ASM_OP
6452 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6453 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6454 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6455 systems, the default is not to define this macro.
6456
6457 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6458 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6459 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6460 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6461 define this macro.
6462
6463 @findex ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE
6464 @item ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6465 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6466 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6467 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6468 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6469 provided.
6470
6471 @findex ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE
6472 @item ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6473 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6474 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6475 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6476 address.  
6477
6478 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6479 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6480 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6481 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6482 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6483 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6484
6485 @findex TYPE_ASM_OP
6486 @item TYPE_ASM_OP
6487 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6488 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6489 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6490 systems, the default is not to define this macro.
6491
6492 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6493 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6494 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6495 types at all, do not define this macro.
6496
6497 @findex TYPE_OPERAND_FMT
6498 @item TYPE_OPERAND_FMT
6499 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6500 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6501 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6502 the default is not to define this macro.
6503
6504 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6505 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6506 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6507 types at all, do not define this macro.
6508
6509 @findex ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE
6510 @item ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6511 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6512 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6513 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6514 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6515 you should not count on this.
6516
6517 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6518 definition of this macro is provided.
6519
6520 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
6521 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6522 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6523 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6524 function which is being defined.  This macro is responsible for
6525 outputting the label definition (perhaps using
6526 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6527 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6528
6529 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6530 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6531
6532 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6533 of this macro.
6534
6535 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
6536 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6537 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6538 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6539 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6540 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6541 representing the function.
6542
6543 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6544
6545 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6546 of this macro.
6547
6548 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
6549 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6550 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6551 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6552 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6553 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6554 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6555
6556 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6557 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6558
6559 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6560 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6561
6562 @findex ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL
6563 @item ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6564 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6565 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6566 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6567
6568 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6569 nothing.
6570
6571 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
6572 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6573 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6574 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6575 chance to determine the size of an array when controlled by an
6576 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6577 something about the size of the object.
6578
6579 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6580 nothing.
6581
6582 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6583 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6584 @end table
6585
6586 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6587 This target hook is a function to output to the stdio stream
6588 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6589 that is, available for reference from other files.
6590
6591 The default implementation relies on a proper definition of
6592 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6593 @end deftypefn
6594
6595 @table @code
6596 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
6597 @item ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6598 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6599 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6600 that is, available for reference from other files but only used if
6601 no other definition is available.  Use the expression
6602 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6603 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6604 for making that name weak, and a newline.
6605
6606 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6607 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6608 macro.
6609
6610 @findex ASM_WEAKEN_DECL
6611 @item ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6612 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6613 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6614 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6615 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6616 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6617 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6618 to make @var{name} weak.
6619
6620 @findex SUPPORTS_WEAK
6621 @item SUPPORTS_WEAK
6622 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6623
6624 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6625 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6626 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6627 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6628 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6629
6630 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6631 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
6632 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6633 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6634 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6635 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6636 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6637 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6638
6639 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
6640 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
6641 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6642 semantics.
6643
6644 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6645 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6646 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6647 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6648 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6649 be emitted as one-only.
6650
6651 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
6652 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6653 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6654 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6655 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6656 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6657 declaration.
6658
6659 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6660 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6661
6662 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
6663 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
6664 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
6665 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6666 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
6667 is a @code{symbol_ref}.
6668
6669 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6670 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6671
6672 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
6673 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6674 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6675 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6676 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6677 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6678 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6679
6680 @findex ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF
6681 @item ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6682 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6683 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6684 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6685 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6686 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6687
6688 @findex ASM_OUTPUT_LABEL_REF
6689 @item ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6690 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6691 result of ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.  If not defined,
6692 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6693 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6694 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6695 when it is necessary to output a label differently when its address
6696 is being taken.
6697
6698 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
6699 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6700 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6701 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6702
6703 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6704 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6705 will have name conflicts with internal labels.
6706
6707 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6708 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6709 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6710 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6711 convention your system uses, and follow it.
6712
6713 The usual definition of this macro is as follows:
6714
6715 @example
6716 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
6717 @end example
6718
6719 @findex ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL
6720 @item ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6721 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6722 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6723 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6724 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6725 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6726 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6727 bundles.
6728
6729 If this macro is not defined, then @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} will be
6730 used.
6731
6732 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
6733 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6734 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6735 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6736
6737 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6738 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
6739 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6740
6741 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6742 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6743 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6744 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6745 to output the string, and may change it.  (Of course,
6746 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6747 you should know what it does on your machine.)
6748
6749 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
6750 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6751 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6752 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6753 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6754 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6755
6756 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6757 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6758 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6759 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6760 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6761 internal static variables in different scopes.
6762
6763 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6764 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6765 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6766 between the name and the number will suffice.
6767
6768 @findex ASM_OUTPUT_DEF
6769 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6770 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6771 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6772
6773 @findex SET_ASM_OP
6774 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6775 correct for most systems.
6776
6777 @findex ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
6778 @item ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6779 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6780 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6781 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6782 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6783 the tree nodes are available.
6784
6785 @findex SET_ASM_OP
6786 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6787 correct for most systems.
6788
6789 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
6790 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6791 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6792 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6793 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6794 an undefined weak symbol.
6795
6796 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6797 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6798
6799 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
6800 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6801 Define this macro to override the default assembler names used for
6802 Objective-C methods.
6803
6804 The default name is a unique method number followed by the name of the
6805 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6806 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6807 @samp{_1_Foo_Bar}).
6808
6809 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6810 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6811 systems define other ways of computing names.
6812
6813 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6814 buffer in which to store the name; its length is as long as
6815 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6816 50 characters extra.
6817
6818 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6819 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6820 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6821 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6822
6823 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6824 macro to provide more human-readable names.
6825
6826 @findex ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE
6827 @item ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6828 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6829 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6830 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6831 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6832
6833 @findex ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE
6834 @item ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6835 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6836 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6837 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6838 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6839 @end table
6840
6841 @node Initialization
6842 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6843 @cindex initialization routines
6844 @cindex termination routines
6845 @cindex constructors, output of
6846 @cindex destructors, output of
6847
6848 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6849 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6850 data in the program when the program is started.  These functions need
6851 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6852 @code{main} is called.
6853
6854 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6855 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6856 terminates.
6857
6858 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6859 must output something in the assembler code to cause those functions to
6860 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6861 system, you need to specify how to do this.
6862
6863 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6864 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6865 Much of the structure is common to all four variations.
6866
6867 @findex __CTOR_LIST__
6868 @findex __DTOR_LIST__
6869 The linker must build two lists of these functions---a list of
6870 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6871 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6872
6873 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6874 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6875 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6876 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6877 pointer containing zero.
6878
6879 Depending on the operating system and its executable file format, either
6880 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6881 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6882 list; destructors in forward order.
6883
6884 The best way to handle static constructors works only for object file
6885 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6886 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6887 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6888 object file that defines an initialization function also puts a word in
6889 the constructor section to point to that function.  The linker
6890 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6891 Termination functions are handled similarly.
6892
6893 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6894 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6895 support arbitrary sections, but does support special designated
6896 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6897 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6898
6899 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6900 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6901 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6902 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6903 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
6904
6905 @example
6906 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6907 @end example
6908
6909 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6910 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6911 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6912 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6913 are provided by GCC for a few targets.
6914
6915 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6916 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6917 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
6918 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
6919 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
6920 that invokes the routines we need at startup.
6921
6922 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6923 macro properly.
6924
6925 If no init section is available, when GCC compiles any function called
6926 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
6927 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
6928 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6929 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
6930 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
6931
6932 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6933 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6934 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6935 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6936 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6937 and with the address of the void function containing the initialization
6938 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6939 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6940 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6941 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6942 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6943 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6944 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6945 the initialization process.
6946
6947 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6948 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6949 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6950 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6951 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6952 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6953 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6954 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6955 initialization and termination functions.  These functions are called
6956 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6957 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6958
6959 @ifinfo
6960 The following section describes the specific macros that control and
6961 customize the handling of initialization and termination functions.
6962 @end ifinfo
6963
6964 @node Macros for Initialization
6965 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6966
6967 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6968 and termination functions:
6969
6970 @table @code
6971 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
6972 @item INIT_SECTION_ASM_OP
6973 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6974 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6975 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6976 using special sections for initialization and termination functions, this
6977 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6978 run the initialization functions.
6979
6980 @item HAS_INIT_SECTION
6981 @findex HAS_INIT_SECTION
6982 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6983 This macro should be defined for systems that control start-up code
6984 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6985 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6986
6987 @item LD_INIT_SWITCH
6988 @findex LD_INIT_SWITCH
6989 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6990 the following symbol is an initialization routine.
6991
6992 @item LD_FINI_SWITCH
6993 @findex LD_FINI_SWITCH
6994 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6995 the following symbol is a finalization routine.
6996
6997 @item COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6998 If defined, a C statement that will write a function that can be
6999 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7000 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7001 the object format requires an explicit initialization function, then a
7002 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7003
7004 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7005 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7006 exception tables embedded in the code.
7007
7008 @item COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7009 If defined, a C statement that will write a function that can be
7010 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7011 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7012 the object format requires an explicit finalization function, then a
7013 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7014
7015 @item INVOKE__main
7016 @findex INVOKE__main
7017 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7018 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7019 where the init section is not actually run automatically, but is still
7020 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7021
7022 @item SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7023 @findex SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7024 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7025 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7026 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7027 encountering an @code{init_priority} attribute.
7028 @end table
7029
7030 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7031 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7032 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7033 It is false if we must use @command{collect2}.
7034 @end deftypefn
7035
7036 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7037 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7038 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7039
7040 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7041 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7042 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7043 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7044
7045 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7046 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7047 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7048 is not defined.
7049 @end deftypefn
7050
7051 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7052 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7053 functions rather than initialization functions.
7054 @end deftypefn
7055
7056 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7057 generated for the generated object file will have static linkage.
7058
7059 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7060 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7061 an object file for constructor functions to be called.
7062
7063 On certain kinds of systems, you can define these macros to make
7064 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7065
7066 @table @code
7067 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
7068 @item OBJECT_FORMAT_COFF
7069 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7070 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7071 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7072
7073 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
7074 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
7075 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
7076 @command{collect2} can assume this format and scan object files directly
7077 for dynamic constructor/destructor functions.
7078
7079 These macros are effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7080 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7081
7082 @findex REAL_NM_FILE_NAME
7083 @item REAL_NM_FILE_NAME
7084 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7085 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7086 @command{nm}.
7087
7088 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7089 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7090 these macros to enable support for running initialization and
7091 termination functions in shared libraries:
7092
7093 @findex LDD_SUFFIX
7094 @item LDD_SUFFIX
7095 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7096 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7097
7098 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
7099 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7100 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7101 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7102 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7103 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7104 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7105 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7106 @end table
7107
7108 @node Instruction Output
7109 @subsection Output of Assembler Instructions
7110
7111 @c prevent bad page break with this line
7112 This describes assembler instruction output.
7113
7114 @table @code
7115 @findex REGISTER_NAMES
7116 @item REGISTER_NAMES
7117 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7118 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7119 register numbers in the compiler into assembler language.
7120
7121 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7122 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7123 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7124 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7125 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7126 to registers using alternate names.
7127
7128 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
7129 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7130 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7131 requires different names for the machine instructions.
7132
7133 The definition is a C statement or statements which output an
7134 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7135 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7136 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7137 written in the machine description.  The definition should output the
7138 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7139 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7140 so that it will not be output twice.
7141
7142 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7143 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7144 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7145 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7146 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7147
7148 @findex recog_data.operand
7149 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7150 elements of @code{recog_data.operand}.
7151
7152 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7153 in the usual way.
7154
7155 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
7156 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7157 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7158 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7159 they will be output differently.
7160
7161 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7162 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7163 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7164 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7165 template into assembler code, so you can change the assembler output
7166 by changing the contents of the vector.
7167
7168 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7169 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7170 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7171 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7172 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7173 writing conditional output routines in those patterns.
7174
7175 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7176
7177 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
7178 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
7179 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
7180 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
7181 @var{noperands} will be zero.
7182
7183 @findex PRINT_OPERAND
7184 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7185 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7186 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7187 RTL expression.
7188
7189 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7190 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7191 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7192 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7193 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7194 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7195 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7196
7197 @findex reg_names
7198 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7199 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7200 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7201 @code{REGISTER_NAMES}.
7202
7203 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7204 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7205 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7206 @var{code}.
7207
7208 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
7209 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7210 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7211 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7212 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7213 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7214 in this way.
7215
7216 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
7217 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7218 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7219 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7220 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7221
7222 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7223 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7224 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7225 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7226 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
7227
7228 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
7229 @findex dbr_sequence_length
7230 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
7231 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7232 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7233 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7234 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7235 or whatever.
7236
7237 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7238 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7239 explicit (e.g.@: with white space).
7240
7241 @findex final_sequence
7242 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7243 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7244 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7245 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7246 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7247 being output.
7248
7249 @findex REGISTER_PREFIX
7250 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
7251 @findex USER_LABEL_PREFIX
7252 @findex IMMEDIATE_PREFIX
7253 @findex asm_fprintf
7254 @item REGISTER_PREFIX
7255 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
7256 @itemx USER_LABEL_PREFIX
7257 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
7258 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7259 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7260 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7261 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7262 files can define these macros differently.
7263
7264 @item ASM_FPRINTF_EXTENSIONS(@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7265 @findex ASM_FPRINTF_EXTENSIONS
7266 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7267 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7268 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7269 printf formats which may useful when generating their assembler
7270 statements.  Note that upper case letters are reserved for future
7271 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7272 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7273 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7274 string, starting the character after the one that is being switched
7275 upon, is pointed to by @var{format}.
7276
7277 @findex ASSEMBLER_DIALECT
7278 @item ASSEMBLER_DIALECT
7279 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7280 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7281 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7282 first variant.
7283
7284 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7285 @smallexample
7286 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7287 @end smallexample
7288 @noindent
7289 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7290 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7291 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7292 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7293 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7294 alternatives within the braces than the value of
7295 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7296
7297 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7298 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7299 operands to @code{asm_fprintf}.
7300
7301 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7302 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7303 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7304 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7305 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7306 opcodes or operand order.
7307
7308 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
7309 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7310 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7311 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7312 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7313 profiling.
7314
7315 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
7316 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7317 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7318 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7319 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7320 profiling.
7321 @end table
7322
7323 @node Dispatch Tables
7324 @subsection Output of Dispatch Tables
7325
7326 @c prevent bad page break with this line
7327 This concerns dispatch tables.
7328
7329 @table @code
7330 @cindex dispatch table
7331 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
7332 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7333 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7334 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7335 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7336 definitions of these labels are output using
7337 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
7338 way here.  For example,
7339
7340 @example
7341 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7342          @var{value}, @var{rel})
7343 @end example
7344
7345 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7346 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7347 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7348 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7349 mode and flags can be read.
7350
7351 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
7352 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7353 This macro should be provided on machines where the addresses
7354 in a dispatch table are absolute.
7355
7356 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7357 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7358 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7359 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
7360 For example,
7361
7362 @example
7363 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7364 @end example
7365
7366 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
7367 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7368 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7369 specially.  The first three arguments are the same as for
7370 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
7371 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7372 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7373
7374 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7375 for the table.
7376
7377 If this macro is not defined, these labels are output with
7378 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
7379
7380 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
7381 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7382 Define this if something special must be output at the end of a
7383 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7384 after the assembler code for the table is written.  It should write
7385 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7386 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7387 of the preceding label.
7388
7389 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7390 the jump-table.
7391 @end table
7392
7393 @node Exception Region Output
7394 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7395
7396 @c prevent bad page break with this line
7397
7398 This describes commands marking the start and the end of an exception
7399 region.
7400
7401 @table @code
7402 @findex EH_FRAME_SECTION_NAME
7403 @item EH_FRAME_SECTION_NAME
7404 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7405 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7406 provide a default definition if the target supports named sections.
7407 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7408
7409 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7410 unwind information and the default definition does not work.
7411
7412 @findex EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7413 @item EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7414 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7415 data section even though the target supports named sections.  This
7416 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7417 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7418
7419 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7420 also defined.
7421
7422 @findex MASK_RETURN_ADDR
7423 @item MASK_RETURN_ADDR
7424 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7425 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7426
7427 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
7428 @item DWARF2_UNWIND_INFO
7429 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7430 information, but it does not yet work with exception handling.
7431 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7432 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7433 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7434 1.
7435
7436 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7437 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7438 default.
7439
7440 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7441 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7442
7443 @findex DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7444 @item DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7445 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7446 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7447 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7448 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7449 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7450 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7451
7452 @end table
7453
7454 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7455 If defined, a function that switches to the section in which the main
7456 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7457 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7458 machines that support named sections via
7459 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7460 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7461 @code{readonly_data_section}.
7462 @end deftypefn
7463
7464 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7465 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7466 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7467 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7468 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7469 directive followed by a synthetic label.
7470 @end deftypefn
7471
7472 @node Alignment Output
7473 @subsection Assembler Commands for Alignment
7474
7475 @c prevent bad page break with this line
7476 This describes commands for alignment.
7477
7478 @table @code
7479 @findex JUMP_ALIGN
7480 @item JUMP_ALIGN (@var{label})
7481 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7482 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7483
7484 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7485 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7486 define the macro.
7487
7488 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7489 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7490 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7491 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7492
7493 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
7494 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7495 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7496 a @code{BARRIER}.
7497
7498 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7499 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7500 define the macro.
7501
7502 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7503 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7504 The maximum number of bytes to skip when applying
7505 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7506 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7507
7508 @findex LOOP_ALIGN
7509 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
7510 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7511 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7512
7513 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7514 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7515 define the macro.
7516
7517 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7518 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7519 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7520 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7521
7522 @findex LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7523 @item LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7524 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7525 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7526
7527 @findex LABEL_ALIGN
7528 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
7529 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7530 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7531 the maximum of the specified values is used.
7532
7533 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7534 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7535 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7536 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7537
7538 @findex LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7539 @item LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7540 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7541 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7542
7543 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
7544 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7545 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7546 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7547 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7548 expression of type @code{int}.
7549
7550 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7551 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7552 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7553 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7554 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7555 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7556 section.
7557
7558 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
7559 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7560 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7561 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7562 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7563
7564 @findex ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN
7565 @item ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7566 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7567 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7568 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7569 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7570 a C expression of type @code{int}.
7571 @end table
7572
7573 @need 3000
7574 @node Debugging Info
7575 @section Controlling Debugging Information Format
7576
7577 @c prevent bad page break with this line
7578 This describes how to specify debugging information.
7579
7580 @menu
7581 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7582 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7583 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7584 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7585 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7586 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7587 @end menu
7588
7589 @node All Debuggers
7590 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7591
7592 @c prevent bad page break with this line
7593 These macros affect all debugging formats.
7594
7595 @table @code
7596 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
7597 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7598 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7599 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7600 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7601 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7602 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7603 compiler and another for DBX@.
7604
7605 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7606 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7607 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7608 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7609 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7610
7611 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7612 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7613 redefine the actual register numbering scheme.
7614
7615 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
7616 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7617 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7618 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7619 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7620 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7621 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7622 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7623 @option{-g} options is used.
7624
7625 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
7626 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7627 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7628 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7629 @var{offset}.
7630
7631 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7632 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7633 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7634 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7635 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7636 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7637 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7638 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7639
7640 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7641 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7642 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
7643 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GCC uses the
7644 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7645 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7646
7647 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7648 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7649 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-1}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff},
7650 or @option{-gvms}.
7651 @end table
7652
7653 @node DBX Options
7654 @subsection Specific Options for DBX Output
7655
7656 @c prevent bad page break with this line
7657 These are specific options for DBX output.
7658
7659 @table @code
7660 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
7661 @item DBX_DEBUGGING_INFO
7662 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7663 in response to the @option{-g} option.
7664
7665 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
7666 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
7667 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7668 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7669
7670 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7671 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7672 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7673 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7674 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7675 macro, the default is 1: always generate the extended information
7676 if there is any occasion to.
7677
7678 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
7679 @item DEBUG_SYMS_TEXT
7680 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7681 in the text section.
7682
7683 @findex ASM_STABS_OP
7684 @item ASM_STABS_OP
7685 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7686 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7687 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7688 applies only to DBX debugging information format.
7689
7690 @findex ASM_STABD_OP
7691 @item ASM_STABD_OP
7692 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7693 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7694 value is the current location.  If you don't define this macro,
7695 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7696 information format.
7697
7698 @findex ASM_STABN_OP
7699 @item ASM_STABN_OP
7700 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7701 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7702 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7703 macro applies only to DBX debugging information format.
7704
7705 @findex DBX_NO_XREFS
7706 @item DBX_NO_XREFS
7707 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7708 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7709 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7710 On other systems, this construct is not supported at all.
7711
7712 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
7713 @item DBX_CONTIN_LENGTH
7714 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7715 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7716 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7717 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7718 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7719 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7720 defining this macro as an expression for the length you desire.
7721
7722 @findex DBX_CONTIN_CHAR
7723 @item DBX_CONTIN_CHAR
7724 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7725 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7726 a different character instead, define this macro as a character
7727 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7728 if backslash is correct for your system.
7729
7730 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7731 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7732 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7733 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7734 variable.
7735
7736 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7737 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7738 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7739 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7740
7741 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7742 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7743 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7744 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7745 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7746
7747 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
7748 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
7749 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7750 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7751 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7752
7753 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7754 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7755 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7756 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7757 do this.  The default is @code{'P'}.
7758
7759 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7760 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7761 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7762 parameter.  The default is @code{'p'}.
7763
7764 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
7765 @item DBX_FUNCTION_FIRST
7766 Define this macro if the DBX information for a function and its
7767 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7768 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7769 code.
7770
7771 @findex DBX_LBRAC_FIRST
7772 @item DBX_LBRAC_FIRST
7773 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
7774 precede the debugging information for variables and functions defined in
7775 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
7776 first.
7777
7778 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7779 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7780 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7781 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7782 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7783
7784 @findex DBX_USE_BINCL
7785 @item DBX_USE_BINCL
7786 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7787 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7788 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7789 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7790 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7791 number for a type number.
7792 @end table
7793
7794 @node DBX Hooks
7795 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7796
7797 @c prevent bad page break with this line
7798 These are hooks for DBX format.
7799
7800 @table @code
7801 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
7802 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7803 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7804 information for the start of a scope level for variable names.  The
7805 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7806 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7807
7808 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
7809 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7810 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7811
7812 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
7813 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
7814 Define this macro if the target machine requires special handling to
7815 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
7816 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
7817 for the type @var{type}.
7818
7819 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
7820 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7821 Define this macro if the target machine requires special output at the
7822 end of the debugging information for a function.  The definition should
7823 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7824 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7825 the function.
7826
7827 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
7828 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7829 Define this macro if you need to control the order of output of the
7830 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7831 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7832 global symbols, including names of data types.
7833
7834 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7835 and characters, followed by all the other predefined types of the
7836 particular language in no particular order.
7837
7838 On some machines, it is necessary to output different particular types
7839 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7840 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7841 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7842
7843 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7844 are no global variables to access most of the built-in types, because
7845 another language may have another set of types.  The way to output a
7846 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7847 Here is an example:
7848
7849 @smallexample
7850 @{
7851   tree decl;
7852   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7853     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7854                  "long int"))
7855       dbxout_symbol (decl);
7856   @dots{}
7857 @}
7858 @end smallexample
7859
7860 @noindent
7861 This does nothing if the expected type does not exist.
7862
7863 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7864 the names to use for all the built-in C types.
7865
7866 Here is another way of finding a particular type:
7867
7868 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7869 @smallexample
7870 @{
7871   tree decl;
7872   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7873     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7874         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7875             == INTEGER_CST)
7876         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7877         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7878 @group
7879       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7880       dbxout_symbol (decl);
7881   @dots{}
7882 @}
7883 @end group
7884 @end smallexample
7885
7886 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
7887 @item NO_DBX_FUNCTION_END
7888 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7889 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7890 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7891 disturbing the rest of the gdb extensions.
7892
7893 @end table
7894
7895 @node File Names and DBX
7896 @subsection File Names in DBX Format
7897
7898 @c prevent bad page break with this line
7899 This describes file names in DBX format.
7900
7901 @table @code
7902 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
7903 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
7904 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
7905 object file.
7906
7907 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
7908 enabled.
7909
7910 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
7911 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7912 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7913 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7914 file---the file specified as the input file for compilation.
7915 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7916
7917 This macro need not be defined if the standard form of output
7918 for DBX debugging information is appropriate.
7919
7920 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
7921 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7922 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7923 @var{stream} which indicates that the current directory during
7924 compilation is named @var{name}.
7925
7926 This macro need not be defined if the standard form of output
7927 for DBX debugging information is appropriate.
7928
7929 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
7930 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7931 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7932 compilation of the main source file @var{name}.
7933
7934 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7935 of compilation, which is correct for most machines.
7936
7937 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7938 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7939 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7940 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
7941 file.  This output is generated each time input shifts to a different
7942 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
7943 or a @samp{#line} command.
7944
7945 This macro need not be defined if the standard form of output
7946 for DBX debugging information is appropriate.
7947 @end table
7948
7949 @need 2000
7950 @node SDB and DWARF
7951 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
7952
7953 @c prevent bad page break with this line
7954 Here are macros for SDB and DWARF output.
7955
7956 @table @code
7957 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
7958 @item SDB_DEBUGGING_INFO
7959 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
7960 for SDB in response to the @option{-g} option.
7961
7962 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
7963 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
7964 Define this macro if GCC should produce dwarf format debugging output
7965 in response to the @option{-g} option.
7966
7967 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
7968 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
7969 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
7970 debugging output in response to the @option{-g} option.
7971
7972 To support optional call frame debugging information, you must also
7973 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
7974 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
7975 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
7976 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
7977
7978 @findex DWARF2_FRAME_INFO
7979 @item DWARF2_FRAME_INFO
7980 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
7981 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
7982 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
7983 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
7984
7985 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7986 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7987 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
7988 Normally, if the user specifies only @option{-ggdb} GCC will use Dwarf
7989 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
7990 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
7991
7992 @findex DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7993 @item DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7994 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
7995 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
7996 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
7997 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
7998
7999 @findex DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8000 @item DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8001 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8002 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8003 tables, and hence is desirable if it works.
8004
8005 @findex PUT_SDB_@dots{}
8006 @item PUT_SDB_@dots{}
8007 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8008 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8009 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8010 not define them yourself.
8011
8012 @findex SDB_DELIM
8013 @item SDB_DELIM
8014 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8015 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8016 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8017 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8018 required.
8019
8020 @findex SDB_GENERATE_FAKE
8021 @item SDB_GENERATE_FAKE
8022 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
8023 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
8024 more information.
8025
8026 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8027 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8028 Define this macro to allow references to unknown structure,
8029 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8030 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8031 it.
8032
8033 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8034 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8035 Define this macro to allow references to structure, union, or
8036 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8037 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8038 @end table
8039
8040 @need 2000
8041 @node VMS Debug
8042 @subsection Macros for VMS Debug Format
8043
8044 @c prevent bad page break with this line
8045 Here are macros for VMS debug format.
8046
8047 @table @code
8048 @findex VMS_DEBUGGING_INFO
8049 @item VMS_DEBUGGING_INFO
8050 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8051 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8052 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8053 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8054 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8055 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8056 @end table
8057
8058 @node Floating Point
8059 @section Cross Compilation and Floating Point
8060 @cindex cross compilation and floating point
8061 @cindex floating point and cross compilation
8062
8063 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8064 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8065 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8066 in the compiled program may be different from that used in the machine
8067 doing the compilation.
8068
8069 Because different representation systems may offer different amounts of
8070 range and precision, all floating point constants must be represented in
8071 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8072 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8073 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8074 emulation to work with floating point values, even when the host and
8075 target floating point formats are identical.
8076
8077 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8078 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8079 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8080 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8081
8082 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8083 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8084 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8085 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8086 quantity.
8087 @end defmac
8088
8089 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8090 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8091 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8092 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8093 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8094 @end deftypefn
8095
8096 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8097 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8098 @end deftypefn
8099
8100 @findex ldexp
8101 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_LDEXP (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, int @var{scale})
8102 Multiplies @var{x} by 2 raised to the power @var{scale}.
8103 @end deftypefn
8104
8105 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8106 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8107 @end deftypefn
8108
8109 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8110 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8111 @var{x} is negative, returns zero.
8112 @end deftypefn
8113
8114 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_RNDZINT (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8115 Rounds the target-machine floating point value @var{x} towards zero to an
8116 integer value, but leaves it represented as a floating point number.
8117 @end deftypefn
8118
8119 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8120 Rounds the target-machine floating point value @var{x} towards zero to an
8121 unsigned integer value, but leaves it represented as a floating point
8122 number.  If @var{x} is negative, returns (positive) zero.
8123 @end deftypefn
8124
8125 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8126 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8127 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8128 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8129 defined by the C language for both.
8130 @end deftypefn
8131
8132 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8133 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8134 @end deftypefn
8135
8136 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8137 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8138 @end deftypefn
8139
8140 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8141 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8142 @end deftypefn
8143
8144 @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})
8145 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8146 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8147 variable).
8148
8149 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8150 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8151 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8152
8153 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8154 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8155 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8156 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8157 @end deftypefn
8158
8159 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8160 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8161 @end deftypefn
8162
8163 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8164 Returns the absolute value of @var{x}.
8165 @end deftypefn
8166
8167 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8168 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8169 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8170 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8171 precision accords with mode @var{mode}.
8172 @end deftypefn
8173
8174 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8175 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8176 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8177 integral, it is truncated.
8178 @end deftypefn
8179
8180 @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})
8181 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
8182 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8183 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8184 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8185 @end deftypefn
8186
8187 @node Mode Switching
8188 @section Mode Switching Instructions
8189 @cindex mode switching
8190 The following macros control mode switching optimizations:
8191
8192 @table @code
8193 @findex OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
8194 @item OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8195 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8196 switching in an optimizing compilation.
8197
8198 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8199 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8200 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8201 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8202 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8203 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8204 or @code{MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8205
8206 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8207 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8208 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8209 If you define this macro, you also have to define
8210 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8211 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8212 @code{NORMAL_MODE} is optional.
8213
8214 @findex NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8215 @item NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8216 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8217 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8218 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8219 of different modes that might need to be set for this entity.
8220 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8221 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8222 entity in question.
8223 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8224 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8225 switch is needed / supplied.
8226
8227 @findex MODE_NEEDED
8228 @item MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8229 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8230 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8231 return an integer value not larger than the corresponding element in
8232 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8233 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8234
8235 @findex NORMAL_MODE
8236 @item NORMAL_MODE (@var{entity})
8237 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8238 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8239 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry and exit.
8240
8241 @findex MODE_PRIORITY_TO_MODE
8242 @item MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8243 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8244 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8245 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8246 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8247 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8248 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8249
8250 @findex EMIT_MODE_SET
8251 @item EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8252 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8253 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8254 the insn(s) are to be inserted.
8255 @end table
8256
8257 @node Target Attributes
8258 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8259 @cindex target attributes
8260 @cindex machine attributes
8261 @cindex attributes, target-specific
8262
8263 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8264 These are described using the following target hooks; they also need to
8265 be documented in @file{extend.texi}.
8266
8267 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8268 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8269 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8270 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8271 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8272 take.
8273 @end deftypevr
8274
8275 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8276 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8277 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8278 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8279 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8280 supposed always to be compatible.
8281 @end deftypefn
8282
8283 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8284 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8285 newly defined @var{type}.
8286 @end deftypefn
8287
8288 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8289 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8290 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8291 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8292 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8293 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8294 merging.
8295 @end deftypefn
8296
8297 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8298 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8299 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8300 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8301 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8302 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8303 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8304 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8305
8306 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8307 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8308 Windows targets, you should define the macro
8309 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8310 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8311 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8312 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8313 @end deftypefn
8314
8315 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8316 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8317 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8318 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8319 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8320 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8321 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8322 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8323 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8324 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8325 needed.
8326 @end deftypefn
8327
8328 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8329 @cindex inlining
8330 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8331 into the current function, despite its having target-specific
8332 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8333 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8334 @end deftypefn
8335
8336 @node MIPS Coprocessors
8337 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8338 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8339
8340 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8341 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8342 accessing these registers and transferring values between the registers
8343 and memory using asm-ized variables.  For example:
8344
8345 @smallexample
8346   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8347   unsigned int d;
8348
8349   d = cp0count + 3;
8350 @end smallexample
8351
8352 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8353 names may be added as described below, or the default names may be
8354 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8355
8356 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8357 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8358 later in the function.
8359
8360 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8361 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8362 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8363
8364 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8365 you may want to override in subtargets; it is described below.
8366
8367 @table @code
8368
8369 @item ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8370 @findex ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8371 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8372 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8373 @smallexample
8374 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8375 @end smallexample
8376 Default: empty.
8377
8378 @end table
8379
8380 @node Misc
8381 @section Miscellaneous Parameters
8382 @cindex parameters, miscellaneous
8383
8384 @c prevent bad page break with this line
8385 Here are several miscellaneous parameters.
8386
8387 @table @code
8388 @item PREDICATE_CODES
8389 @findex PREDICATE_CODES
8390 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8391 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8392 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8393 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8394 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8395 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8396 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8397
8398 @smallexample
8399 #define PREDICATE_CODES \
8400   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8401   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8402 @end smallexample
8403
8404 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8405 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8406 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8407 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8408 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8409 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8410 patterns.
8411
8412 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8413 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8414
8415 @item SPECIAL_MODE_PREDICATES
8416 @findex SPECIAL_MODE_PREDICATES
8417 Define this if you have special predicates that know special things
8418 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8419 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8420 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8421 suppressed.
8422
8423 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8424 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8425 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8426
8427 @smallexample
8428 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8429   "ext_register_operand",
8430 @end smallexample
8431
8432 @findex CASE_VECTOR_MODE
8433 @item CASE_VECTOR_MODE
8434 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8435 elements of a jump-table should have.
8436
8437 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
8438 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8439 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8440 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8441 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8442 To make this work, you also have to define INSN_ALIGN and
8443 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8444 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8445 flags can be updated.
8446
8447 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8448 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8449 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8450 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
8451 relative addresses, then you need not define this macro.
8452
8453 @findex CASE_DROPS_THROUGH
8454 @item CASE_DROPS_THROUGH
8455 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8456 value is out of range.  This means the specified default-label is
8457 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8458
8459 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
8460 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
8461 Define this to be the smallest number of different values for which it
8462 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8463 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8464 five otherwise.  This is best for most machines.
8465
8466 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
8467 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
8468 Define this macro if operations between registers with integral mode
8469 smaller than a word are always performed on the entire register.
8470 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8471
8472 @findex LOAD_EXTEND_OP
8473 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
8474 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8475 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8476 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
8477 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8478 of @var{mode} for which the
8479 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8480 @code{NIL} for other modes.
8481
8482 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
8483 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8484 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8485 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8486 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8487
8488 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8489 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8490 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8491 extends.
8492
8493 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8494 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8495 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8496 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8497 unsigned one.
8498
8499 @findex MOVE_MAX
8500 @item MOVE_MAX
8501 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8502 between memory and registers or between two memory locations.
8503
8504 @findex MAX_MOVE_MAX
8505 @item MAX_MOVE_MAX
8506 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8507 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8508 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8509 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8510 at run-time.
8511
8512 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8513 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8514 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8515 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8516 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8517 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8518 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8519 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8520 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8521 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8522 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8523 arguments to bit-field instructions.
8524
8525 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8526 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8527 instructions exist, you should define this macro.
8528
8529 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8530 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8531 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8532 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8533 the implied truncation of the shift instructions.
8534
8535 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8536
8537 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
8538 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8539 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8540 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8541 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8542 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8543
8544 On many machines, this expression can be 1.
8545
8546 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8547 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8548 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8549 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8550 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8551 such cases may improve things.
8552
8553 @findex STORE_FLAG_VALUE
8554 @item STORE_FLAG_VALUE
8555 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8556 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8557 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8558 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8559 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8560
8561 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8562 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8563 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8564 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8565 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8566 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8567 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8568 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8569 the compiler.
8570
8571 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8572 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8573 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8574 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8575 For example, on a machine whose comparison operators return an
8576 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8577 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8578 expression
8579
8580 @smallexample
8581 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8582 @end smallexample
8583
8584 @noindent
8585 can be converted to
8586
8587 @smallexample
8588 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8589 @end smallexample
8590
8591 @noindent
8592 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8593 tested into the sign bit.
8594
8595 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8596 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8597 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8598 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8599 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8600 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8601
8602 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8603 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8604 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8605 to be used:
8606
8607 @itemize @bullet
8608 @item
8609 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8610 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8611 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8612 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8613 combine the normalization with other operations.
8614
8615 @item
8616 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8617 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8618 other machines.
8619
8620 @item
8621 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8622 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8623 others.
8624
8625 @item
8626 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8627 @end itemize
8628
8629 Many machines can produce both the value chosen for
8630 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8631 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8632 those cases, e.g., one matching
8633
8634 @smallexample
8635 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8636 @end smallexample
8637
8638 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8639 condition code values with less instructions than the corresponding
8640 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8641 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8642 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8643 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8644 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8645 find such instruction sequences on other machines.
8646
8647 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8648 instructions.
8649
8650 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
8651 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8652 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8653 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8654 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8655 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8656 this macro.
8657
8658 @findex Pmode
8659 @item Pmode
8660 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8661 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8662 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8663 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8664 modes, such as @code{PSImode}.
8665
8666 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8667 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8668 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8669 to @code{Pmode}.
8670
8671 @findex FUNCTION_MODE
8672 @item FUNCTION_MODE
8673 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8674 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8675 should be @code{QImode}.
8676
8677 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
8678 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8679 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8680 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8681 @code{FUNCTION_DECL} node.
8682
8683 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8684 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8685 threshold should be used on RISC machines.
8686
8687 @findex STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8688 @item STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8689 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8690 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8691 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8692 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8693 strict conformance to the C Standard.
8694
8695 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8696 convention when processing system header files, but when processing user
8697 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8698
8699 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8700 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8701 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8702 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8703 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8704 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8705
8706 @findex HANDLE_PRAGMA
8707 @item HANDLE_PRAGMA (@var{getc}, @var{ungetc}, @var{name})
8708 This macro is no longer supported.  You must use
8709 @code{REGISTER_TARGET_PRAGMAS} instead.
8710
8711 @findex REGISTER_TARGET_PRAGMAS
8712 @findex #pragma
8713 @findex pragma
8714 @item REGISTER_TARGET_PRAGMAS (@var{pfile})
8715 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8716 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8717 @code{cpp_register_pragma} for each pragma, with @var{pfile} passed as
8718 the first argument to to these functions.  The macro may also do any
8719 setup required for the pragmas.
8720
8721 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8722 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8723 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8724
8725 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8726 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8727
8728 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8729 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8730 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8731
8732 @deftypefun void cpp_register_pragma (cpp_reader *@var{pfile}, const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (cpp_reader *))
8733
8734 Each call to @code{cpp_register_pragma} establishes one pragma.  The
8735 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8736 pragma of the form
8737
8738 @smallexample
8739 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8740 @end smallexample
8741
8742 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8743 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8744 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8745 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8746 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8747 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8748 a token of type @code{CPP_EOF}.
8749
8750 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8751 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8752
8753 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8754 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8755 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8756 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8757 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8758 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8759 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8760 the target-specific, language-specific object file which contains the
8761 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8762 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8763 how to build this object file.
8764 @end deftypefun
8765
8766 @findex HANDLE_SYSV_PRAGMA
8767 @findex #pragma
8768 @findex pragma
8769 @item HANDLE_SYSV_PRAGMA
8770 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8771 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8772 [=<value>]} to be supported by gcc.
8773
8774 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8775 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8776 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8777 the behavior to the default.
8778
8779 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8780 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8781 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8782
8783 @findex HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8784 @findex #pragma
8785 @findex pragma
8786 @item HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8787 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8788 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8789 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8790 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8791 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8792 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8793 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8794 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8795 value.
8796
8797 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8798 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8799 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
8800 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
8801 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
8802 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
8803
8804 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
8805 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
8806 Define this macro if the assembler does not accept the character
8807 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8808 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8809 @samp{.} is used instead.
8810
8811 @findex NO_DOT_IN_LABEL
8812 @item NO_DOT_IN_LABEL
8813 Define this macro if the assembler does not accept the character
8814 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8815 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8816 are rewritten to avoid @samp{.}.
8817
8818 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
8819 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
8820 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8821 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8822 value is explicitly returned).
8823
8824 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8825 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8826 @code{main}.
8827
8828 @item NEED_ATEXIT
8829 @findex NEED_ATEXIT
8830 Define this if the target system lacks the function @code{atexit}
8831 from the ISO C standard.  If this macro is defined, a default definition
8832 will be provided to support C++.  If @code{ON_EXIT} is not defined,
8833 a default @code{exit} function will also be provided.
8834
8835 @item ON_EXIT
8836 @findex ON_EXIT
8837 Define this macro if the target has another way to implement atexit
8838 functionality without replacing @code{exit}.  For instance, SunOS 4 has
8839 a similar @code{on_exit} library function.
8840
8841 The definition should be a functional macro which can be used just like
8842 the @code{atexit} function.
8843
8844 @item EXIT_BODY
8845 @findex EXIT_BODY
8846 Define this if your @code{exit} function needs to do something
8847 besides calling an external function @code{_cleanup} before
8848 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
8849 only needed if @code{NEED_ATEXIT} is defined and @code{ON_EXIT} is not
8850 defined.
8851
8852 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
8853 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8854 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8855 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8856 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8857 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8858 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8859 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8860 you should define this macro.
8861
8862 You need not define this macro if it would always return zero.
8863
8864 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
8865 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8866 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8867 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8868 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8869 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8870 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8871 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8872 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8873 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8874 slot of @var{insn}.
8875
8876 You need not define this macro if it would always return zero.
8877
8878 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
8879 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
8880 In rare cases, correct code generation requires extra machine
8881 dependent processing between the second jump optimization pass and
8882 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
8883 statement to act on the code starting at @var{insn}.
8884
8885 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8886 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8887 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8888 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8889 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8890 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8891
8892 @findex MD_ASM_CLOBBERS
8893 @item MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8894 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8895 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8896
8897 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8898 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8899 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
8900 operations other than load, store and copy operations.
8901
8902 You need only define this macro if the target holds values larger than
8903 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
8904 this macro.
8905
8906 @findex MATH_LIBRARY
8907 @item MATH_LIBRARY
8908 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8909 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8910 separate math library.
8911
8912 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8913
8914 @findex LIBRARY_PATH_ENV
8915 @item LIBRARY_PATH_ENV
8916 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8917 specifies where the linker should look for libraries.
8918
8919 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8920 is wrong.
8921
8922 @findex TARGET_HAS_F_SETLKW
8923 @item TARGET_HAS_F_SETLKW
8924 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
8925 Note that this functionality is part of POSIX@.
8926 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
8927 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8928 if the program has forked.
8929
8930 @findex MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8931 @item MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8932
8933 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8934 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8935 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8936 1 if it does use cc0.
8937
8938 @findex IFCVT_MODIFY_TESTS
8939 @item IFCVT_MODIFY_TESTS(@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8940 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
8941 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
8942 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
8943 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
8944 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
8945 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
8946 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
8947
8948 @findex IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS
8949 @item IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS(@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8950 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
8951 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
8952 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
8953 being processed and about to be turned into a condition.
8954
8955 @findex IFCVT_MODIFY_INSN
8956 @item IFCVT_MODIFY_INSN(@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
8957 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
8958 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
8959 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
8960 about the currently processed blocks.
8961
8962 @findex IFCVT_MODIFY_FINAL
8963 @item IFCVT_MODIFY_FINAL(@var{ce_info})
8964 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
8965 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8966 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8967 to by @var{ce_info}.
8968
8969 @findex IFCVT_MODIFY_CANCEL
8970 @item IFCVT_MODIFY_CANCEL(@var{ce_info})
8971 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
8972 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8973 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8974 to by @var{ce_info}.
8975
8976 @findex IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS
8977 @item IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS(@var{ce_info})
8978 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
8979 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
8980
8981 @findex IFCVT_EXTRA_FIELDS
8982 @item IFCVT_EXTRA_FIELDS
8983 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
8984 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be intialized
8985 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
8986
8987 @end table
8988
8989 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
8990 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
8991 that need to be defined.  It should be a function that performs the
8992 necessary setup.
8993
8994 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
8995 instructions that would otherwise not normally be generated because
8996 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
8997 instructions or prefetch instructions).
8998
8999 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
9000 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9001 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9002 only language front ends that use those two functions will call
9003 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9004 @end deftypefn
9005
9006 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9007
9008 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9009 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9010 function call; the result should go to @var{target} if that is
9011 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9012 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9013 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9014 ignored.  This function should return the result of the call to the
9015 built-in function.
9016 @end deftypefn
9017
9018 @table @code
9019 @findex MD_CAN_REDIRECT_BRANCH
9020 @item MD_CAN_REDIRECT_BRANCH(@var{branch1}, @var{branch2})
9021
9022 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9023 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9024 @var{branch2} is possible.
9025
9026 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9027 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9028 may in turn cause a branch offset to overflow.
9029
9030 @findex ALLOCATE_INITIAL_VALUE
9031 @item ALLOCATE_INITIAL_VALUE(@var{hard_reg})
9032
9033 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9034 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9035 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9036 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9037 defined, is called at the start of register allocation once for each
9038 hard register that had its initial value copied by using
9039 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9040 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9041 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9042 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9043 @code{MEM}.
9044 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9045 it might decide to use another register anyways.
9046 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9047 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9048 register in question will not be clobbered.
9049
9050 @findex TARGET_OBJECT_SUFFIX
9051 @item TARGET_OBJECT_SUFFIX
9052 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9053 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9054 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9055
9056 @findex TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9057 @item TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9058 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9059 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9060 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9061 executable files.
9062
9063 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
9064 @item COLLECT_EXPORT_LIST
9065 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9066 specified on its command line and create an export list for the linker.
9067 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9068 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9069 lists.
9070
9071 @end table
9072
9073 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9074 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9075 instructions could be created.  On machines that require a register for
9076 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9077 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9078
9079 @smallexample
9080 static bool
9081 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9082 @{
9083   return (reload_completed || reload_in_progress);
9084 @}
9085 @end smallexample
9086 @end deftypefn