OSDN Git Service

2009-07-22 Vladimir Makarov <vmakarov@redhat.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Misc::                Everything else.
59 @end menu
60
61 @node Target Structure
62 @section The Global @code{targetm} Variable
63 @cindex target hooks
64 @cindex target functions
65
66 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
67 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
68 which contains pointers to functions and data relating to the target
69 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
70 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
71 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
72 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
73 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
74 @smallexample
75 #include "target.h"
76 #include "target-def.h"
77
78 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79
80 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
81 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82
83 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
84 @end smallexample
85 @end deftypevar
86
87 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
88 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
89 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
90 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
91 @code{targetm} structure.
92
93 @node Driver
94 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
95 @cindex driver
96 @cindex controlling the compilation driver
97
98 @c prevent bad page break with this line
99 You can control the compilation driver.
100
101 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
102 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
103 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
104 option takes--zero, for many options.
105
106 By default, this macro is defined as
107 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
108 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
109 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
110 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
111 additional options.
112 @end defmac
113
114 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
115 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
116 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
117 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
118 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
119
120 By default, this macro is defined as
121 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
122 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
123 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
124 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
125 additional options.
126 @end defmac
127
128 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
129 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
130 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
131 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
132 generated, zero otherwise.
133
134 By default, this macro is defined as
135 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
136 options properly.  You need not define
137 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
138 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
139 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
140 for additional options.
141 @end defmac
142
143 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
144 A string-valued C expression which enumerates the options for which
145 the linker needs a space between the option and its argument.
146
147 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
148 @end defmac
149
150 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
151 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
152 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
153 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
154 supported) list of options with which to replace the first option.  The
155 target defining this list is responsible for assuring that the results
156 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
157 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
158 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
159 such as one option that enables many options, some of which select
160 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
161 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
162
163 @smallexample
164 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
165 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
166 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
167 @end smallexample
168 @end defmac
169
170 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
171 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
172 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
173
174 The driver applies these specs to its own command line between loading
175 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
176 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
177 applies them in the order given, so each spec can depend on the
178 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
179 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
180
181 This macro can be useful when a port has several interdependent target
182 options.  It provides a way of standardizing the command line so
183 that the other specs are easier to write.
184
185 Do not define this macro if it does not need to do anything.
186 @end defmac
187
188 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
189 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
190 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
191 for an array of structures, each containing two strings, without the
192 outermost pair of surrounding braces.
193
194 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
195 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
196 to apply if a default with this name was specified.  The string
197 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
198 everywhere it occurs.
199
200 The driver will apply these specs to its own command line between loading
201 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
202 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
203
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
206
207 @defmac CPP_SPEC
208 A C string constant that tells the GCC driver program options to
209 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
210 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
211
212 Do not define this macro if it does not need to do anything.
213 @end defmac
214
215 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
216 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
217 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
218 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
219 @end defmac
220
221 @defmac CC1_SPEC
222 A C string constant that tells the GCC driver program options to
223 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
224 front ends.
225 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
226 for GCC to pass to front ends.
227
228 Do not define this macro if it does not need to do anything.
229 @end defmac
230
231 @defmac CC1PLUS_SPEC
232 A C string constant that tells the GCC driver program options to
233 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
234 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
235
236 Do not define this macro if it does not need to do anything.
237 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
238 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
239 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
240 @end defmac
241
242 @defmac ASM_SPEC
243 A C string constant that tells the GCC driver program options to
244 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
245 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
246 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
247
248 Do not define this macro if it does not need to do anything.
249 @end defmac
250
251 @defmac ASM_FINAL_SPEC
252 A C string constant that tells the GCC driver program how to
253 run any programs which cleanup after the normal assembler.
254 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
255 an example of this.
256
257 Do not define this macro if it does not need to do anything.
258 @end defmac
259
260 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
261 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
262 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
263 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
264 output of the compiler proper).  This argument is given after any
265 @option{-o} option specifying the name of the output file.
266
267 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
268 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
269 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
270 see @file{mips.h} for instance.
271 @end defmac
272
273 @defmac LINK_SPEC
274 A C string constant that tells the GCC driver program options to
275 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
276 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
277
278 Do not define this macro if it does not need to do anything.
279 @end defmac
280
281 @defmac LIB_SPEC
282 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
283 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
284 command given to the linker.
285
286 If this macro is not defined, a default is provided that
287 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
288 @end defmac
289
290 @defmac LIBGCC_SPEC
291 Another C string constant that tells the GCC driver program
292 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
293 linker command line.  This constant is placed both before and after
294 the value of @code{LIB_SPEC}.
295
296 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
297 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
298 @end defmac
299
300 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
301 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
302 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
303 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
304 depending on the values of the command line flags @option{-static},
305 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
306 targets where these modifications are inappropriate, define
307 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
308 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
309 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
310 @end defmac
311
312 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
313 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
314 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
315 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
316 static exception handler library, when linking without any of
317 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
318 @end defmac
319
320 @defmac LINK_EH_SPEC
321 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
322 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
323 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
324 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
325 @end defmac
326
327 @defmac STARTFILE_SPEC
328 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
329 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
330 the very beginning of the command given to the linker.
331
332 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
333 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
334 @end defmac
335
336 @defmac ENDFILE_SPEC
337 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
338 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
339 the very end of the command given to the linker.
340
341 Do not define this macro if it does not need to do anything.
342 @end defmac
343
344 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
345 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
346 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
347 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
348 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
349 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
350 default value of this macro, will expand to the value of
351 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
352 @end defmac
353
354 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
356 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
357 et al, within sysroot+suffix.
358 @end defmac
359
360 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
361 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
362 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
363 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
364 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
365 @end defmac
366
367 @defmac EXTRA_SPECS
368 Define this macro to provide additional specifications to put in the
369 @file{specs} file that can be used in various specifications like
370 @code{CC1_SPEC}.
371
372 The definition should be an initializer for an array of structures,
373 containing a string constant, that defines the specification name, and a
374 string constant that provides the specification.
375
376 Do not define this macro if it does not need to do anything.
377
378 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
379 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
380 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
381 these definitions.
382
383 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
384 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
385 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
386 used.
387
388 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
389
390 @smallexample
391 #define EXTRA_SPECS \
392   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
393
394 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
395 @end smallexample
396
397 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
398 @smallexample
399 #undef CPP_SPEC
400 #define CPP_SPEC \
401 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
402 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
403 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
404 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
405
406 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
407 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
408 @end smallexample
409
410 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
411 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
412
413 @smallexample
414 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
415 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
416 @end smallexample
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
420 Define this macro if the driver program should find the library
421 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
422 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
423 @end defmac
424
425 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
426 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
427 By default this is @code{%G %L %G}.
428 @end defmac
429
430 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
431 A C string constant giving the complete command line need to execute the
432 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
433 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
434 define this macro only if you need to completely redefine the command
435 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
436 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
437 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
438 @end defmac
439
440 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
441 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
442 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
443 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
444 @end defmac
445
446 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
447 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
448 string to tell the driver program which options are defaults for this
449 target and thus do not need to be handled specially when using
450 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
451
452 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
453 the target makefile fragment or if none of the options listed in
454 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
455 @xref{Target Fragment}.
456 @end defmac
457
458 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
459 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
460 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
461 indicates an absolute file name.
462 @end defmac
463
464 @defmac MD_EXEC_PREFIX
465 If defined, this macro is an additional prefix to try after
466 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
467 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
468 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
469 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
470 @end defmac
471
472 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
473 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
474 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
475 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
476 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
477 is built as a cross compiler.
478 @end defmac
479
480 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
481 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
482 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
483 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
484 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
485 is built as a cross compiler.
486 @end defmac
487
488 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
489 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
490 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
491 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
492 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
493 is built as a cross compiler.
494 @end defmac
495
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
497 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
498 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
499 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
500 compiler.
501 @end defmac
502
503 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
504 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
505 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
506 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
507 @end defmac
508
509 @defmac INIT_ENVIRONMENT
510 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
511 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
512 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
513 initialize the necessary environment variables.
514 @end defmac
515
516 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
517 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
518 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
519 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
520 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
521
522 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
523 replacement.
524 @end defmac
525
526 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
527 Define this macro if you wish to define command-line switches that
528 modify the default target name.
529
530 For each switch, you can include a string to be appended to the first
531 part of the configuration name or a string to be deleted from the
532 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
533 for an array of structures.  Each array element should have three
534 elements: the switch name (a string constant, including the initial
535 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
536 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
537 to be inserted or deleted (a string constant).
538
539 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
540 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
541 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
542 code
543
544 @smallexample
545 #define MODIFY_TARGET_NAME \
546   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
547      @{"-64", ADD, "64"@}@}
548 @end smallexample
549 @end defmac
550
551 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
552 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
553 system-specific directory to search for header files before the standard
554 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
555 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
556
557 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
558 specified.
559 @end defmac
560
561 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
562 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
563 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
564 try when searching for header files.
565
566 Cross compilers ignore this macro and do not search either
567 @file{/usr/include} or its replacement.
568 @end defmac
569
570 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
571 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
572 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
573 If you do not define this macro, no component is used.
574 @end defmac
575
576 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
577 Define this macro if you wish to override the entire default search path
578 for include files.  For a native compiler, the default search path
579 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
580 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
581 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
582 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
583 and specify private search areas for GCC@.  The directory
584 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
585
586 The definition should be an initializer for an array of structures.
587 Each array element should have four elements: the directory name (a
588 string constant), the component name (also a string constant), a flag
589 for C++-only directories,
590 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
591 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
592 the array with a null element.
593
594 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
595 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
596 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
597 operating system, code the component name as @samp{0}.
598
599 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
600
601 @smallexample
602 #define INCLUDE_DEFAULTS \
603 @{                                       \
604   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
605   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
606   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
607   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
608   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
609 @}
610 @end smallexample
611 @end defmac
612
613 Here is the order of prefixes tried for exec files:
614
615 @enumerate
616 @item
617 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
618
619 @item
620 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
621 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
622 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
623
624 @item
625 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
626
627 @item
628 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
629 in the configured-time @var{prefix}. 
630
631 @item
632 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
633
634 @item
635 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
636
637 @item
638 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
639 compiler.
640 @end enumerate
641
642 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
643
644 @enumerate
645 @item
646 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
647
648 @item
649 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
650 value based on the installed toolchain location.
651
652 @item
653 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
654 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
655
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
658 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
659
660 @item
661 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
662
663 @item
664 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
665 compiler.
666
667 @item
668 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
669 native compiler, or we have a target system root.
670
671 @item
672 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
673 native compiler, or we have a target system root.
674
675 @item
676 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
677 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
678 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
679
680 @item
681 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
682 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
683 @file{/lib/}.
684
685 @item
686 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
687 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
688 @file{/usr/lib/}.
689 @end enumerate
690
691 @node Run-time Target
692 @section Run-time Target Specification
693 @cindex run-time target specification
694 @cindex predefined macros
695 @cindex target specifications
696
697 @c prevent bad page break with this line
698 Here are run-time target specifications.
699
700 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
701 This function-like macro expands to a block of code that defines
702 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
703 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
704 @code{builtin_assert}.  When the front end
705 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
706 finished command line option processing your code can use those
707 results freely.
708
709 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
710 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
711 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
712 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
713
714 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
715 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
716 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
717 defines a version with two leading underscores, and another version
718 with two leading and trailing underscores, and defines the original
719 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
720 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
721 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
722 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
723 defines only @code{_ABI64}.
724
725 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
726 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
727 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
728 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
729 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
730 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
731 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
732 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
733 preprocessing.
734 @end defmac
735
736 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
737 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
738 and is used for the target operating system instead.
739 @end defmac
740
741 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
742 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
743 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
744 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
745 it yourself.
746 @end defmac
747
748 @deftypevar {extern int} target_flags
749 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
750 any target-specific headers.
751 @end deftypevar
752
753 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
754 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
755 Its default setting is 0.
756 @end deftypevr
757
758 @cindex optional hardware or system features
759 @cindex features, optional, in system conventions
760
761 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
762 This hook is called whenever the user specifies one of the
763 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
764 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
765 processing and should return true if the option is valid.  The default
766 definition does nothing but return true.
767
768 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
769 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
770 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
771 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
772 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
773 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
774 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
775 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
776 @end deftypefn
777
778 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
779 This target hook is called whenever the user specifies one of the
780 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
781 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
782 option-specific processing and should return true if the option is
783 valid.  The default definition does nothing but return false.
784
785 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
786 options.  However, if processing an option requires routines that are
787 only available in the C (and related language) front ends, then you
788 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
789 @end deftypefn
790
791 @defmac TARGET_VERSION
792 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
793 describing the particular machine description choice.  Every machine
794 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
795
796 @smallexample
797 #ifdef MOTOROLA
798 #define TARGET_VERSION \
799   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
800 #else
801 #define TARGET_VERSION \
802   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
803 #endif
804 @end smallexample
805 @end defmac
806
807 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
808 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
809 a particular target machine.  You can define a macro
810 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
811 defined, is executed once just after all the command options have been
812 parsed.
813
814 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
815 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
816 @end defmac
817
818 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
819 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
820 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
821 used to alter option flag variables which only exist in those
822 frontends.
823 @end defmac
824
825 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
826 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
827 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
828 just after the optimization level is determined and before the remainder
829 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
830 used as the default values for the other command line options.
831
832 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
833 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
834
835 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
836
837 This macro is run once at program startup and when the optimization
838 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
839 @code{optimize} attribute.
840
841 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
842 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
843 generated code.
844 @end defmac
845
846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
847 This hook is called in response to the user invoking
848 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
849 chance to display extra information on the target specific command
850 line options found in its @file{.opt} file.
851 @end deftypefn
852
853 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
854 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
855 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
856 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
857 @end defmac
858
859 @node Per-Function Data
860 @section Defining data structures for per-function information.
861 @cindex per-function data
862 @cindex data structures
863
864 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
865 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
866 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
867 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
868 when another one comes along.
869
870 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
871 contains all of the data specific to an individual function.  This
872 structure contains a field called @code{machine} whose type is
873 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
874 to their own specific data.
875
876 If a target needs per-function specific data it should define the type
877 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
878 This macro should be used to initialize the function pointer
879 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
880
881 One typical use of per-function, target specific data is to create an
882 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
883 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
884 function, for level 0.
885
886 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
887 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
888 function began the old per-function data had to be pushed onto a
889 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
890 stack.  GCC used to provide function pointers called
891 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
892 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
893 single data area approach is no longer used, these pointers are no
894 longer supported.
895
896 @defmac INIT_EXPANDERS
897 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
898 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
899 The intention of this macro is to allow the initialization of the
900 function pointer @code{init_machine_status}.
901 @end defmac
902
903 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
904 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
905 function, before function compilation starts, in order to allow the
906 target to perform any target specific initialization of the
907 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
908 used to initialize the @code{machine} of that structure.
909
910 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
911 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
912 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
913 @end deftypevar
914
915 @node Storage Layout
916 @section Storage Layout
917 @cindex storage layout
918
919 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
920 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
921 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
922 @xref{Run-time Target}.
923
924 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
925 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
926 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
927 This means that bit-field instructions count from the most significant
928 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
929 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
930 macro need not be a constant.
931
932 This macro does not affect the way structure fields are packed into
933 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
934 @end defmac
935
936 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
937 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
938 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
939 @end defmac
940
941 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
942 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
943 most significant word has the lowest number.  This applies to both
944 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
945 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
946 macro need not be a constant.
947 @end defmac
948
949 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
950 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
951 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
952 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
953 based on preprocessor defines.
954 @end defmac
955
956 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
958 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
959 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
960 have the value 0.  This macro need not be a constant.
961
962 You need not define this macro if the ordering is the same as for
963 multi-word integers.
964 @end defmac
965
966 @defmac BITS_PER_UNIT
967 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
968 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
969 @end defmac
970
971 @defmac BITS_PER_WORD
972 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
973 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
974 @end defmac
975
976 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
977 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
978 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
979 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
980 @end defmac
981
982 @defmac UNITS_PER_WORD
983 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
984 register, a power of two from 1 or 8.
985 @end defmac
986
987 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
988 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
989 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
990 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
991 @end defmac
992
993 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
994 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
995 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
996 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
997 specialized @acronym{SIMD} hardware.
998 @end defmac
999
1000 @defmac POINTER_SIZE
1001 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1002 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1003 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1004 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1005 @end defmac
1006
1007 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1008 A C expression that determines how pointers should be extended from
1009 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1010 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1011 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1012 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1013 @code{ptr_extend} instruction.
1014
1015 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1016 and @code{word_mode} are all the same width.
1017 @end defmac
1018
1019 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1020 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1021 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1022 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1023 scalar type.
1024
1025 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1026 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1027 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1028 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1029 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1030 counterparts.
1031
1032 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1033 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1034 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1035 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1036 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1037 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1038
1039 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1040 @end defmac
1041
1042 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1043 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1044 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1045 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1046
1047 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1048 @end defmac
1049
1050 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1051 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1052 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1053 arguments.
1054 @end deftypefn
1055
1056 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1057 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1058 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1059 functions.
1060
1061 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1062 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1063 @end deftypefn
1064
1065 @defmac PARM_BOUNDARY
1066 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1067 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1068 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1069 size of an integer.
1070 @end defmac
1071
1072 @defmac STACK_BOUNDARY
1073 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1074 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1075 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1076 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1077 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1078 @end defmac
1079
1080 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1081 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1082 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1083 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1084 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1085 @code{STACK_BOUNDARY}.
1086 @end defmac
1087
1088 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1089 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1090 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1091 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1092 @end defmac
1093
1094 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1095 Alignment required for a function entry point, in bits.
1096 @end defmac
1097
1098 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1099 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1100 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1101 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1102 @end defmac
1103
1104 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1105 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1106 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1107 @end defmac
1108
1109 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1110 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1111 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1112 @end defmac
1113
1114 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1115 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1116 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1117 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1118 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1119 @end defmac
1120
1121 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1122 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1123 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1124 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1125 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1126 @end defmac
1127
1128 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1129 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1130 alignment computed in the usual way (including applying of
1131 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1132 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1133 field alignment has not been set by the
1134 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1135 @end defmac
1136
1137 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1138 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1139 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1140
1141 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1142
1143 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1144 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1145 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1146 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1150 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1151 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1152 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1153 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1154
1155 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1156 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1157 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1158 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1159 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1160 @end defmac
1161
1162 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1163 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1164 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1165 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1166 macro is used instead of that alignment to align the object.
1167
1168 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1169
1170 @findex strcpy
1171 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1172 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1173 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1174 constants to character arrays can be done inline.
1175 @end defmac
1176
1177 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1178 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1179 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1180 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1181 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1182 align the object.
1183
1184 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1185
1186 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1187 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1188 constants can be done inline.
1189 @end defmac
1190
1191 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1192 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1193 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1194 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1195 macro is used instead of that alignment to align the object.
1196
1197 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1198
1199 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1200 make it all fit in fewer cache lines.
1201 @end defmac
1202
1203 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1204 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1205 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1206 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1207 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1208 align the slot.
1209
1210 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1211 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1212 be used.
1213
1214 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1215 of all possible modes which the slot may have.
1216 @end defmac
1217
1218 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1219 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1220 variable @var{decl}.
1221
1222 If this macro is not defined, then
1223 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1224 is used.
1225
1226 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1227 make it all fit in fewer cache lines.
1228 @end defmac
1229
1230 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1231 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1232 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1233 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1234
1235 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1236 @end defmac
1237
1238 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1239 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1240 empty field such as @code{int : 0;}.
1241
1242 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1243 @end defmac
1244
1245 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1246 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1247 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1248
1249 If you do not define this macro, the default is the same as
1250 @code{BITS_PER_UNIT}.
1251 @end defmac
1252
1253 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1254 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1255 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1256 go slower in that case, define this macro as 0.
1257 @end defmac
1258
1259 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1260 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1261 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1262
1263 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1264 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1265 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1266 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1267 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1268
1269 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1270 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1271 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1272 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1273
1274 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1275 structure.
1276
1277 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1278 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1279
1280 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1281 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1282 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1283 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1284
1285 The other known way of making bit-fields work is to define
1286 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1287 Then every structure can be accessed with fullwords.
1288
1289 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1290 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1291 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1292
1293 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1294 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1295 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1296
1297 @smallexample
1298 struct foo1
1299 @{
1300   char x;
1301   char :0;
1302   char y;
1303 @};
1304
1305 struct foo2
1306 @{
1307   char x;
1308   int :0;
1309   char y;
1310 @};
1311
1312 main ()
1313 @{
1314   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1315           sizeof (struct foo1));
1316   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1317           sizeof (struct foo2));
1318   exit (0);
1319 @}
1320 @end smallexample
1321
1322 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1323 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1324 @end defmac
1325
1326 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1327 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1328 to aligning a bit-field within the structure.
1329 @end defmac
1330
1331 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1332 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1333 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1334 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1335 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1336 @end deftypefn
1337
1338 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1339 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1340 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1341 these accesses should use the bitfield container type.
1342
1343 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1344 @end deftypefn
1345
1346 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1347 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1348 @code{BLKMODE}.
1349
1350 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1351 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1352 case where structures of one field would require the structure's mode to
1353 retain the field's mode.
1354
1355 Normally, this is not needed.
1356 @end defmac
1357
1358 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1359 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1360 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1361 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1362 @var{specified}.
1363
1364 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1365 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1366 @end defmac
1367
1368 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1369 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1370 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1371 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1372 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1373 (DImode)} is assumed.
1374 @end defmac
1375
1376 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1377 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1378 specifies the mode of the save area operand of a
1379 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1380 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1381 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1382 having its mode specified.
1383
1384 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1385 would most commonly define this macro if the
1386 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1387 64-bit mode.
1388 @end defmac
1389
1390 @defmac STACK_SIZE_MODE
1391 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1392 specifies the mode of the size increment operand of an
1393 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1394
1395 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1396 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1397 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1398 @end defmac
1399
1400 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1401 This target hook should return the mode to be used for the return value
1402 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1403 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1404 targets.
1405 @end deftypefn
1406
1407 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1408 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1409 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1410 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1411 targets.
1412 @end deftypefn
1413
1414 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1415 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1416 mode is towards zero.
1417
1418 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1419 floating-point arithmetic.
1420
1421 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1422 @end defmac
1423
1424 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1425 This macro should return true if floats with @var{size}
1426 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1427 exponent for normal numbers instead.
1428
1429 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1430 floating-point arithmetic.
1431
1432 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1433 @end defmac
1434
1435 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1436 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1437 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1438 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1439 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1440 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1441 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1442 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1443 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1444 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1445 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1446 other macros that control bit-field layout are ignored.
1447
1448 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1449 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1450 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1451 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1452 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1453 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1454 alignment, but not equivalent when packing.
1455
1456 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1457 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1458 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1459 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1460 may affect its placement.
1461 @end deftypefn
1462
1463 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1464 Returns true if the target supports decimal floating point.
1465 @end deftypefn
1466
1467 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1468 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1469 @end deftypefn
1470
1471 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1472 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1473 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1474 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1475 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1476 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1477 usage.
1478 @end deftypefn
1479
1480 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1481 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1482 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1483 @end deftypefn
1484
1485 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1486 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1487 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1488 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1489 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1490 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1491 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1492 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1493 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1494 string constant.
1495
1496 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1497 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1498 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1499 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1500 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1501 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1502 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1503 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1504 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1505 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1506 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1507 spaces in your string.
1508
1509 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1510 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1511 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1512 before mangling.
1513
1514 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1515 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1516 types.
1517 @end deftypefn
1518
1519 @node Type Layout
1520 @section Layout of Source Language Data Types
1521
1522 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1523 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1524 the previous section, these apply to specific features of C and related
1525 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1526
1527 @defmac INT_TYPE_SIZE
1528 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1529 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1530 @end defmac
1531
1532 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1534 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1535 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1536 unit.)
1537 @end defmac
1538
1539 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1541 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1545 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1546 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1547 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1548 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1549 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1550 @end defmac
1551
1552 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1553 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1554 target machine.  If you don't define this, the default is two
1555 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1556 macro must be at least 64.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1561 target machine.  If you don't define this, the default is
1562 @code{BITS_PER_UNIT}.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1567 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1568 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1569 @end defmac
1570
1571 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1572 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1573 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1577 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1578 target machine.  If you don't define this, the default is two
1579 words.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1584 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1585 words.
1586 @end defmac
1587
1588 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1589 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1590 the target machine.  If you don't define this, the default is
1591 @code{BITS_PER_UNIT}.
1592 @end defmac
1593
1594 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1595 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1596 the target machine.  If you don't define this, the default is
1597 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1598 @end defmac
1599
1600 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1601 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1602 the target machine.  If you don't define this, the default is
1603 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1604 @end defmac
1605
1606 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1607 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1608 the target machine.  If you don't define this, the default is
1609 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1613 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1614 the target machine.  If you don't define this, the default is
1615 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1616 @end defmac
1617
1618 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1619 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1620 the target machine.  If you don't define this, the default is
1621 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1622 @end defmac
1623
1624 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1625 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1626 the target machine.  If you don't define this, the default is
1627 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1628 @end defmac
1629
1630 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1631 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1632 the target machine.  If you don't define this, the default is
1633 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1634 @end defmac
1635
1636 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1637 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1638 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1639 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1640 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1644 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1645 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1646 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1647 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1648 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1649 otherwise it is 0.
1650 @end defmac
1651
1652 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1653 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1654 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1655 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1656 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1657 @end defmac
1658
1659 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1660 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1661 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1662 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1663 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1664 @end defmac
1665
1666 @defmac SF_SIZE
1667 @defmacx DF_SIZE
1668 @defmacx XF_SIZE
1669 @defmacx TF_SIZE
1670 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1671 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1672 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1673 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1674 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1675 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1676 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1677 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1678 @end defmac
1679
1680 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1681 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1682 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1683 default state.  If you do not define this macro the value of
1684 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1685 @end defmac
1686
1687 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1688 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1689 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1690 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1691 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1692 is the default.
1693 @end defmac
1694
1695 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1696 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1697 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1698 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1699 and @option{-funsigned-char}.
1700 @end defmac
1701
1702 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1703 This target hook should return true if the compiler should give an
1704 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1705 of possible values of that type.  It should return false if all
1706 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1707
1708 The default is to return false.
1709 @end deftypefn
1710
1711 @defmac SIZE_TYPE
1712 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1713 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1714 contents of the string.
1715
1716 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1717 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1718 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1719 of the data type names defined in the function
1720 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1721 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1722 crash on startup.
1723
1724 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1725 int"}.
1726 @end defmac
1727
1728 @defmac PTRDIFF_TYPE
1729 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1730 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1731 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1732 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1733
1734 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1735 @end defmac
1736
1737 @defmac WCHAR_TYPE
1738 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1739 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1740 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1741 information.
1742
1743 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1744 @end defmac
1745
1746 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1747 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1748 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1749 @code{WCHAR_TYPE}.
1750 @end defmac
1751
1752 @defmac WINT_TYPE
1753 A C expression for a string describing the name of the data type to
1754 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1755 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1756 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1757 information.
1758
1759 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1760 @end defmac
1761
1762 @defmac INTMAX_TYPE
1763 A C expression for a string describing the name of the data type that
1764 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1765 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1766 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1767
1768 If you don't define this macro, the default is the first of
1769 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1770 much precision as @code{long long int}.
1771 @end defmac
1772
1773 @defmac UINTMAX_TYPE
1774 A C expression for a string describing the name of the data type that
1775 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1776 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1777 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1778
1779 If you don't define this macro, the default is the first of
1780 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1781 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1782 int}.
1783 @end defmac
1784
1785 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1786 @defmacx INT8_TYPE
1787 @defmacx INT16_TYPE
1788 @defmacx INT32_TYPE
1789 @defmacx INT64_TYPE
1790 @defmacx UINT8_TYPE
1791 @defmacx UINT16_TYPE
1792 @defmacx UINT32_TYPE
1793 @defmacx UINT64_TYPE
1794 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1795 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1796 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1797 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1798 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1799 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1800 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1801 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1802 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1803 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1804 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1805 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1806 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1807 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1808 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1809 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1810 @defmacx INTPTR_TYPE
1811 @defmacx UINTPTR_TYPE
1812 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1813 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1814 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1815 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1816 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1817 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1818 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1819 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1820 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1821 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1822
1823 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1824 type is not supported; if GCC is configured to provide
1825 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1826 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1827 these macros are null pointers.
1828 @end defmac
1829
1830 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1831 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1832 that looks like:
1833
1834 @smallexample
1835   struct @{
1836     union @{
1837       void (*fn)();
1838       ptrdiff_t vtable_index;
1839     @};
1840     ptrdiff_t delta;
1841   @};
1842 @end smallexample
1843
1844 @noindent
1845 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1846 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1847 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1848 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1849 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1850 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1851 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1852 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1853
1854 GCC will automatically make the right selection about where to store
1855 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1856 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1857 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1858 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1859 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1860 architecture, you should define this macro to
1861 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1862
1863 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1864 in which function addresses are always even, according to
1865 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1866 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1867 @end defmac
1868
1869 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1870 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1871 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1872 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1873 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1874 data structure consists of the actual code address plus a data
1875 pointer to which the function's data is relative.
1876
1877 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1878 of words that the function descriptor occupies.
1879 @end defmac
1880
1881 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1882 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1883 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1884 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1885 when special alignment is necessary. */
1886 @end defmac
1887
1888 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1889 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1890 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1891 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1892 of words in each data entry.
1893 @end defmac
1894
1895 @node Registers
1896 @section Register Usage
1897 @cindex register usage
1898
1899 This section explains how to describe what registers the target machine
1900 has, and how (in general) they can be used.
1901
1902 The description of which registers a specific instruction can use is
1903 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1904 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1905 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1906 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1907
1908 @menu
1909 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1910 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1911 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1912 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1913 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1914 @end menu
1915
1916 @node Register Basics
1917 @subsection Basic Characteristics of Registers
1918
1919 @c prevent bad page break with this line
1920 Registers have various characteristics.
1921
1922 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1923 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1924 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1925 pseudo register's number really is assigned the number
1926 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1927 @end defmac
1928
1929 @defmac FIXED_REGISTERS
1930 @cindex fixed register
1931 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1932 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1933 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1934 pointer (except on machines where that can be used as a general
1935 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1936 machines where that is considered one of the addressable registers,
1937 and any other numbered register with a standard use.
1938
1939 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1940 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1941 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1942
1943 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1944 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1945 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1946 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1947 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1948 @end defmac
1949
1950 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1951 @cindex call-used register
1952 @cindex call-clobbered register
1953 @cindex call-saved register
1954 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1955 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1956 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1957 available for general allocation of values that must live across
1958 function calls.
1959
1960 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1961 automatically saves it on function entry and restores it on function
1962 exit, if the register is used within the function.
1963 @end defmac
1964
1965 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1966 @cindex call-used register
1967 @cindex call-clobbered register
1968 @cindex call-saved register
1969 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1970 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1971 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1972 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1973 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1974 @end defmac
1975
1976 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1977 @cindex call-used register
1978 @cindex call-clobbered register
1979 @cindex call-saved register
1980 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1981 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1982 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1983 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1984 preserve the entire contents of a register across a call.
1985 @end defmac
1986
1987 @findex fixed_regs
1988 @findex call_used_regs
1989 @findex global_regs
1990 @findex reg_names
1991 @findex reg_class_contents
1992 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1993 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1994 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1995 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1996 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1997 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1998 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1999 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2000 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2001 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2002 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2003 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2004 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2005 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2006 command options have been applied.
2007
2008 You need not define this macro if it has no work to do.
2009
2010 @cindex disabling certain registers
2011 @cindex controlling register usage
2012 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2013 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2014 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2015 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2016 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2017 to return @code{NO_REGS} if it
2018 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2019
2020 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2021 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2022 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2023 these registers when the target switches are opposed to them.)
2024 @end defmac
2025
2026 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2027 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2028 expression returns the register number as seen by the called function
2029 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2030 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2031 outbound register.
2032 @end defmac
2033
2034 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2035 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2036 expression returns the register number as seen by the calling function
2037 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2038 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2039 register.
2040 @end defmac
2041
2042 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2043 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2044 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2045 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2046 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2047 gotos.
2048 @end defmac
2049
2050 @defmac PC_REGNUM
2051 If the program counter has a register number, define this as that
2052 register number.  Otherwise, do not define it.
2053 @end defmac
2054
2055 @node Allocation Order
2056 @subsection Order of Allocation of Registers
2057 @cindex order of register allocation
2058 @cindex register allocation order
2059
2060 @c prevent bad page break with this line
2061 Registers are allocated in order.
2062
2063 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2064 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2065 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2066 to use them (from most preferred to least).
2067
2068 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2069 (all else being equal).
2070
2071 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2072 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2073 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2074 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2075 the highest numbered allocable register first.
2076 @end defmac
2077
2078 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2079 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2080 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2081
2082 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2083 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2084 register; and so on.
2085
2086 The macro body should not assume anything about the contents of
2087 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2088
2089 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2090 @end defmac
2091
2092 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2093 In some case register allocation order is not enough for the
2094 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2095 If this macro is defined, it should return a floating point value
2096 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2097 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2098 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2099 to having it always return @code{0.0}.
2100
2101 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2102 @end defmac
2103
2104 @node Values in Registers
2105 @subsection How Values Fit in Registers
2106
2107 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2108 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2109 consecutive registers are needed for a given mode.
2110
2111 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2112 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2113 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2114 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2115 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2116 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2117
2118 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2119 definition of this macro is
2120
2121 @smallexample
2122 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2123    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2124     / UNITS_PER_WORD)
2125 @end smallexample
2126 @end defmac
2127
2128 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2129 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2130 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2131 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2132 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2133 this mode by the number of registers returned by
2134 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2135
2136 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2137 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2138 nonzero.
2139
2140 This macros only needs to be defined if there are cases where
2141 @code{subreg_get_info}
2142 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2143 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2144 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2145 registers and so not be representable.
2146 @end defmac
2147
2148 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2149 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2150 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2151 returning the greater number of registers required to hold the value
2152 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2153 @end defmac
2154
2155 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2156 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2157 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2158 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2159 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2160 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2161 floating-point registers is still 32-bit.
2162 @end defmac
2163
2164 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2165 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2166 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2167 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2168 are equivalent, a suitable definition is
2169
2170 @smallexample
2171 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2172 @end smallexample
2173
2174 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2175 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2176
2177 @cindex register pairs
2178 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2179 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2180 odd register numbers for such modes.
2181
2182 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2183 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2184 register and other hard register in the same class and that moving a
2185 value into the register and back out not alter it.
2186
2187 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2188 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2189 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2190 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2191 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2192 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2193 to be tieable.
2194
2195 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2196 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2197 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2198 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2199 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2200 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2201
2202 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2203 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2204 registers normalize any value stored in them, because storing a
2205 non-floating value there would garble it.  In this case,
2206 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2207 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2208 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2209 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2210 register, so you can define this macro to say so.
2211
2212 The primary significance of special floating registers is rather that
2213 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2214 instructions.  However, this is of no concern to
2215 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2216 constraints for those instructions.
2217
2218 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2219 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2220 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2221 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2222 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2223 @end defmac
2224
2225 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2226 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2227 @var{from} to another hard register @var{to}.
2228
2229 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2230 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2231 handler.
2232
2233 The default is always nonzero.
2234 @end defmac
2235
2236 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2237 A C expression that is nonzero if a value of mode
2238 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2239
2240 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2241 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2242 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2243 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2244 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2245 accessibility of the value in a narrower mode.
2246
2247 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2248 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2249 allocation.
2250 @end defmac
2251
2252 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2253 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2254 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2255
2256 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2257 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2258
2259 The default version of this hook always returns @code{true}.
2260 @end deftypefn
2261
2262 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2263 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2264 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2265 @code{CCmode} is incomplete.
2266 @end defmac
2267
2268 @node Leaf Functions
2269 @subsection Handling Leaf Functions
2270
2271 @cindex leaf functions
2272 @cindex functions, leaf
2273 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2274 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2275 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2276 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2277 normally arrive.
2278
2279 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2280 other conditions are met; for example, often they may use only those
2281 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2282 function'' to mean a function that is suitable for this special
2283 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2284 functions''.
2285
2286 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2287 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2288 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2289 accomplish this.
2290
2291 @defmac LEAF_REGISTERS
2292 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2293 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2294 function treatment.
2295
2296 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2297 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2298 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2299 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2300 in this vector.
2301
2302 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2303 the treatment of leaf functions.
2304 @end defmac
2305
2306 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2307 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2308 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2309
2310 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2311 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2312 will cause the compiler to abort.
2313
2314 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2315 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2316 this.
2317 @end defmac
2318
2319 @findex current_function_is_leaf
2320 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2321 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2322 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2323 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2324 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2325 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2326 compiler passes.  They can also test the C variable
2327 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2328 functions which only use leaf registers.
2329 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2330 that modify the instructions have been run and is only useful if
2331 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2332 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2333 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2334
2335 @node Stack Registers
2336 @subsection Registers That Form a Stack
2337
2338 There are special features to handle computers where some of the
2339 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2340 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2341 stack.
2342
2343 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2344 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2345 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2346 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2347 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2348 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2349 with it, as well as defining these macros.
2350
2351 @defmac STACK_REGS
2352 Define this if the machine has any stack-like registers.
2353 @end defmac
2354
2355 @defmac FIRST_STACK_REG
2356 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2357 of the stack.
2358 @end defmac
2359
2360 @defmac LAST_STACK_REG
2361 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2362 the stack.
2363 @end defmac
2364
2365 @node Register Classes
2366 @section Register Classes
2367 @cindex register class definitions
2368 @cindex class definitions, register
2369
2370 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2371 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2372 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2373 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2374
2375 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2376 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2377 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2378
2379 @findex ALL_REGS
2380 @findex NO_REGS
2381 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2382 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2383 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2384 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2385
2386 @findex GENERAL_REGS
2387 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2388 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2389 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2390 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2391 to @code{ALL_REGS}.
2392
2393 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2394 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2395
2396 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2397 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2398 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2399 them in operand constraints.
2400
2401 You should define a class for the union of two classes whenever some
2402 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2403 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2404 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2405 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2406
2407 You must also specify certain redundant information about the register
2408 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2409 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2410 in their union.
2411
2412 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2413 certain class, all the registers used must belong to that class.
2414 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2415 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2416 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2417
2418 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2419 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2420 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2421 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2422 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2423 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2424 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2425 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2426 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2427
2428 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2429 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2430 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2431 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2432 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2433 tells how many classes there are.
2434
2435 Each register class has a number, which is the value of casting
2436 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2437 in many of the tables described below.
2438 @end deftp
2439
2440 @defmac N_REG_CLASSES
2441 The number of distinct register classes, defined as follows:
2442
2443 @smallexample
2444 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2445 @end smallexample
2446 @end defmac
2447
2448 @defmac REG_CLASS_NAMES
2449 An initializer containing the names of the register classes as C string
2450 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2451 @end defmac
2452
2453 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2454 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2455 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2456 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2457 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2458
2459 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2460 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2461 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2462 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2463 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2464 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2465 so on.
2466 @end defmac
2467
2468 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2469 A C expression whose value is a register class containing hard register
2470 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2471 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2472 register.
2473 @end defmac
2474
2475 @defmac BASE_REG_CLASS
2476 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2477 base register must belong.  A base register is one used in an address
2478 which is the register value plus a displacement.
2479 @end defmac
2480
2481 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2482 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2483 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2484 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2485 @code{BASE_REG_CLASS}.
2486 @end defmac
2487
2488 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2489 A C expression whose value is the register class to which a valid
2490 base register must belong in order to be used in a base plus index
2491 register address.  You should define this macro if base plus index
2492 addresses have different requirements than other base register uses.
2493 @end defmac
2494
2495 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2496 A C expression whose value is the register class to which a valid
2497 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2498 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2499 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2500 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2501 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2502 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2503 @end defmac
2504
2505 @defmac INDEX_REG_CLASS
2506 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2507 index register must belong.  An index register is one used in an
2508 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2509 added to another register (as well as added to a displacement).
2510 @end defmac
2511
2512 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2513 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2514 suitable for use as a base register in operand addresses.
2515 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2516 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2517 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2518 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2519 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2520
2521 @findex REG_OK_STRICT
2522 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2523 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2524 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2525 that case and the non-strict variant otherwise.
2526 @end defmac
2527
2528 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2529 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2530 that expression may examine the mode of the memory reference in
2531 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2532 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2533 you define this macro, the compiler will use it instead of
2534 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2535 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2536 @code{address_operand}.
2537
2538 This macro also has strict and non-strict variants.
2539 @end defmac
2540
2541 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2542 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2543 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2544 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2545 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2546 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2547 than other base register uses.
2548
2549 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2550 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2551
2552 This macro also has strict and non-strict variants.
2553 @end defmac
2554
2555 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2556 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2557 that that expression may examine the context in which the register
2558 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2559 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2560 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2561 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2562 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2563 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2564 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2565
2566 This macro also has strict and non-strict variants.
2567 @end defmac
2568
2569 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2570 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2571 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2572 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2573 allocated such a hard register.
2574
2575 The difference between an index register and a base register is that
2576 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2577 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2578 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2579 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2580 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2581 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2582 only if neither labeling works.
2583
2584 This macro also has strict and non-strict variants.
2585 @end defmac
2586
2587 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2588 A C expression that places additional restrictions on the register class
2589 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2590 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2591 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2592 safe:
2593
2594 @smallexample
2595 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2596 @end smallexample
2597
2598 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2599 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2600 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2601 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2602 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2603
2604 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2605 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2606 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2607 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2608 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2609 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2610 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2611 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2612 into any kind of register, code generation will be better if
2613 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2614 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2615
2616 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2617 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2618 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2619 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2620 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2621 the SSE registers (and vice versa).
2622 @end defmac
2623
2624 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2625 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2626 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2627 @var{class}, unchanged.
2628
2629 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2630 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2631 @end defmac
2632
2633 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2634 A C expression that places additional restrictions on the register class
2635 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2636 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2637 ordinarily be used.
2638
2639 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2640 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2641
2642 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2643 smaller class.
2644
2645 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2646 require the macro to do something nontrivial.
2647 @end defmac
2648
2649 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2650 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2651 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2652 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2653 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2654 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2655 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2656 register first, and then copying the intermediate register to the
2657 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2658 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2659 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2660 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2661 intermediate register still holds the required value.
2662
2663 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2664 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2665 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2666 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2667 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2668 as the value being copied, and usually hold a different value than
2669 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2670 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2671 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2672 of the scratch register(s).
2673
2674 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2675
2676 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2677 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2678 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2679 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2680 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2681
2682 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2683 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2684 return the register class required for this intermediate register.
2685 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2686 If more than one intermediate register is required, describe the one
2687 that is closest in the copy chain to the reload register.
2688
2689 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2690 perform the copy from/to the reload register to/from this
2691 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2692 required, but still a scratch register is needed, describe the
2693 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2694
2695 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2696 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2697 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2698 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2699 single-register-class
2700 @c [later: or memory]
2701 output constraint.
2702
2703 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2704 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2705 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2706 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2707
2708 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2709 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2710 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2711 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2712 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2713 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2714 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2715 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2716
2717
2718 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2719 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2720 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2721 in memory and the hard register number if it is in a register.
2722
2723 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2724 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2725 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2726
2727 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2728 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2729 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2730 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2731 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2732 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2733 @end deftypefn
2734
2735 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2736 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2737 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2738 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2739 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2740
2741 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2742 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2743 reload phase that it may
2744 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2745 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2746 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2747 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2748 largest register class all of whose registers can be used as
2749 intermediate registers or scratch registers.
2750
2751 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2752 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2753 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2754 class required.  If the
2755 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2756 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2757 macros identically.
2758
2759 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2760 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2761 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2762 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2763 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2764
2765 If a scratch register is required (either with or without an
2766 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2767 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2768 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2769 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2770 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2771 register.
2772
2773 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2774 register that
2775 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2776 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2777 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2778 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2779 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2780
2781 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2782 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2783 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2784 in memory and the hard register number if it is in a register.
2785
2786 These macros should not be used in the case where a particular class of
2787 registers can only be copied to memory and not to another class of
2788 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2789 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2790 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2791 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2792 general registers.
2793 @end defmac
2794
2795 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2796 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2797 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2798 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2799 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2800 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2801 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2802
2803 Do not define this macro if its value would always be zero.
2804 @end defmac
2805
2806 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2807 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2808 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2809 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2810 defined by this macro.
2811
2812 Do not define this macro if you do not define
2813 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2814 @end defmac
2815
2816 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2817 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2818 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2819 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2820 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2821 same as that of @var{mode}.
2822
2823 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2824 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2825 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2826 registers.
2827
2828 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2829 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2830 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2831 widening will not work correctly and you must define this macro to
2832 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2833 details.
2834
2835 Do not define this macro if you do not define
2836 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2837 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2838 @end defmac
2839
2840 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2841 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2842 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2843 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2844 if the required hard register is used for another purpose across such an
2845 insn.
2846
2847 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2848 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2849 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2850
2851 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2852 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2853 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2854 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2855 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2856 should not define this macro at all.
2857 @end defmac
2858
2859 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2860 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2861 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2862 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2863
2864 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2865 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2866 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2867 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2868 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2869 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2870 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2871 register.  If there would not be another register available for
2872 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2873 the only effect of such a definition would be to slow down register
2874 allocation.
2875 @end defmac
2876
2877 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2878 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2879 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2880
2881 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2882 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2883 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2884 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2885
2886 This macro helps control the handling of multiple-word values
2887 in the reload pass.
2888 @end defmac
2889
2890 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2891 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2892 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2893
2894 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2895 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2896 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2897 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2898 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2899 as below:
2900
2901 @smallexample
2902 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2903   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2904    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2905 @end smallexample
2906 @end defmac
2907
2908 @deftypefn {Target Hook} {const enum reg_class *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES ()
2909 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2910 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2911 classes covering all hard registers used for register allocation
2912 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2913 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2914 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2915
2916 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2917 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2918 the array is chosen for the pseudo.
2919
2920 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2921 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2922 @code{target_reinit}.
2923
2924 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2925 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2926 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2927 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2928 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2929 @end deftypefn
2930
2931 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2932 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2933 @end defmac
2934
2935 @node Old Constraints
2936 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2937 @cindex defining constraints, obsolete method
2938 @cindex constraints, defining, obsolete method
2939
2940 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2941 of the machine description constructs described in @ref{Define
2942 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2943 it; old ports should convert to the new mechanism.
2944
2945 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2946 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2947 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2948 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2949 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2950 constraints only.  The definition of this macro should use
2951 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2952 to handle specially.
2953 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2954 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2955 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2956 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2957 will complain about every instance where it is used in the md file.
2958 @end defmac
2959
2960 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2961 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2962 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2963 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2964 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2965 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2966 to this macro; you do not need to handle it.
2967 @end defmac
2968
2969 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2970 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2971 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2972 different variants.
2973 @end defmac
2974
2975 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2976 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2977 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2978 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2979 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2980 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2981 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2982 @var{value}.
2983 @end defmac
2984
2985 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2986 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2987 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2988 between different variants.
2989 @end defmac
2990
2991 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2992 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2993 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2994 (@samp{G} or @samp{H}).
2995
2996 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2997 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2998 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2999 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3000
3001 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3002 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3003 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3004 between these kinds.
3005 @end defmac
3006
3007 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3008 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3009 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3010 between different variants.
3011 @end defmac
3012
3013 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3014 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3015 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3016 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3017 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3018 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3019 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3020
3021 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3022 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3023 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3024 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3025
3026 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3027 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3028 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3029 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3030 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3031 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3032 does not include r0 on the output.
3033 @end defmac
3034
3035 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3036 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3037 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3038 variants.
3039 @end defmac
3040
3041 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3042 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3043 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3044 be treated like memory constraints by the reload pass.
3045
3046 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3047 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3048 comprises a subset of all memory references including
3049 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3050 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3051 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3052
3053 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3054 memory references, but only those that do not make use of an index
3055 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3056 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3057 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3058 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3059 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3060 into a base register if required.  This is analogous to the way
3061 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3062 @end defmac
3063
3064 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3065 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3066 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3067 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3068 be treated like address constraints by the reload pass.
3069
3070 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3071 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3072 a subset of all memory addresses including
3073 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3074 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3075 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3076
3077 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3078 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3079 analogously to the @samp{p} constraint.
3080 @end defmac
3081
3082 @node Stack and Calling
3083 @section Stack Layout and Calling Conventions
3084 @cindex calling conventions
3085
3086 @c prevent bad page break with this line
3087 This describes the stack layout and calling conventions.
3088
3089 @menu
3090 * Frame Layout::
3091 * Exception Handling::
3092 * Stack Checking::
3093 * Frame Registers::
3094 * Elimination::
3095 * Stack Arguments::
3096 * Register Arguments::
3097 * Scalar Return::
3098 * Aggregate Return::
3099 * Caller Saves::
3100 * Function Entry::
3101 * Profiling::
3102 * Tail Calls::
3103 * Stack Smashing Protection::
3104 @end menu
3105
3106 @node Frame Layout
3107 @subsection Basic Stack Layout
3108 @cindex stack frame layout
3109 @cindex frame layout
3110
3111 @c prevent bad page break with this line
3112 Here is the basic stack layout.
3113
3114 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3115 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3116 pointer to a smaller address.
3117
3118 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3119 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3120 definition used does not matter.
3121 @end defmac
3122
3123 @defmac STACK_PUSH_CODE
3124 This macro defines the operation used when something is pushed
3125 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3126 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3127
3128 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3129 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3130 the stack direction and on whether the stack pointer points
3131 to the last item on the stack or whether it points to the
3132 space for the next item on the stack.
3133
3134 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3135 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3136 which is often wrong.
3137 @end defmac
3138
3139 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3140 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3141 are at negative offsets from the frame pointer.
3142 @end defmac
3143
3144 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3145 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3146 addresses on the stack.
3147 @end defmac
3148
3149 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3150 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3151
3152 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3153 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3154 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3155 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3156 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3157 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3158 @end defmac
3159
3160 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3161 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3162 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3163
3164 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3165 is a register save block following the local block that doesn't require
3166 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3167 stack alignment and do it in the backend.
3168 @end defmac
3169
3170 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3171 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3172 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3173 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3174
3175 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3176 the first location at which outgoing arguments are placed.
3177 @end defmac
3178
3179 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3180 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3181 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3182 function.
3183
3184 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3185 the first argument's address.
3186 @end defmac
3187
3188 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3189 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3190 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3191
3192 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3193 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3194 machines.  See @file{function.c} for details.
3195 @end defmac
3196
3197 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3198 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3199 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3200 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3201 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3202 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3203 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3204 @end defmac
3205
3206 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3207 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3208 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3209 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3210 itself.
3211
3212 If you don't define this macro, the default is to return the value
3213 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3214 address of the stack word that points to the previous frame.
3215 @end defmac
3216
3217 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3218 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3219 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3220 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3221 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3222 define this macro.
3223 @end defmac
3224
3225 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3226 This target hook should return an rtx that is used to store
3227 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3228 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3229 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3230 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3231 @end deftypefn
3232
3233 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3234 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3235 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3236 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3237 You need only define this macro if the frame address is not the same
3238 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3239 @end defmac
3240
3241 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3242 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3243 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3244 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3245 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3246 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3247
3248 The value of the expression must always be the correct address when
3249 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3250 determine the return address of other frames.
3251 @end defmac
3252
3253 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3254 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3255 from the frame pointer of the previous stack frame.
3256 @end defmac
3257
3258 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3259 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3260 incoming return address at the beginning of any function, before the
3261 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3262 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3263 the stack.
3264
3265 You only need to define this macro if you want to support call frame
3266 debugging information like that provided by DWARF 2.
3267
3268 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3269 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3270 @end defmac
3271
3272 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3273 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3274 number that may be used as an alternative return column.  The column
3275 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3276 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3277
3278 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3279 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3280 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3281 over time.
3282 @end defmac
3283
3284 @defmac DWARF_ZERO_REG
3285 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3286 number that is considered to always have the value zero.  This should
3287 only be defined if the target has an architected zero register, and
3288 someone decided it was a good idea to use that register number to
3289 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3290 @end defmac
3291
3292 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3293 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3294 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3295 info engine will invoke it on insns of the form
3296 @smallexample
3297 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3298 @end smallexample
3299 and
3300 @smallexample
3301 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3302 @end smallexample
3303 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3304 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3305 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3306 @end deftypefn
3307
3308 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3309 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3310 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3311 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3312 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3313 previous frame, just before the call instruction.
3314
3315 You only need to define this macro if you want to support call frame
3316 debugging information like that provided by DWARF 2.
3317 @end defmac
3318
3319 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3320 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3321 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3322 final value should coincide with that calculated by
3323 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3324 during virtual register instantiation.
3325
3326 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3327 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3328 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3329 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3330 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3331
3332 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3333 want to support call frame debugging information like that provided by
3334 DWARF 2.
3335 @end defmac
3336
3337 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3338 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3339 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3340 The final value should coincide with that calculated by
3341 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3342
3343 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3344 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3345 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3346 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3347 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3348 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3349 should be defined.
3350 @end defmac
3351
3352 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3353 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3354 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3355 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3356 may reduce the size of debug information on some ports.
3357 @end defmac
3358
3359 @node Exception Handling
3360 @subsection Exception Handling Support
3361 @cindex exception handling
3362
3363 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3364 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3365 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3366 @var{N} registers are usable.
3367
3368 The exception handling library routines communicate with the exception
3369 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3370 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3371 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3372 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3373
3374 You must define this macro if you want to support call frame exception
3375 handling like that provided by DWARF 2.
3376 @end defmac
3377
3378 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3379 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3380 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3381 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3382 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3383
3384 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3385 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3386
3387 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3388 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3389 this case, the exception handling library routines will update the
3390 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3391 this macro if you want to support call frame exception handling like
3392 that provided by DWARF 2.
3393 @end defmac
3394
3395 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3396 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3397 to store the address of an exception handler to which we should
3398 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3399
3400 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3401 return address is stored.  For targets that return by popping an
3402 address off the stack, this might be a memory address just below
3403 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3404 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3405 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3406 target call frame.
3407
3408 Some targets have more complex requirements than storing to an
3409 address calculable during initial code generation.  In that case
3410 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3411
3412 If you want to support call frame exception handling, you must
3413 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3414 @end defmac
3415
3416 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3417 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3418 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3419 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3420 using it to return to the exception handler.
3421 @end defmac
3422
3423 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3424 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3425 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3426 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3427 and so may be read-only.
3428
3429 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3430 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3431 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3432 as found in @file{dwarf2.h}.
3433
3434 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3435 represented directly.
3436 @end defmac
3437
3438 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3439 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3440 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3441 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3442 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3443
3444 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3445 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3446 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3447 to be emitted.
3448 @end defmac
3449
3450 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3451 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3452 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3453 @end defmac
3454
3455 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3456 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3457 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3458 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3459 through signal frames.
3460
3461 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3462 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3463 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3464 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3465 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3466 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3467 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3468 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3469 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3470
3471 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3472 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3473 @end defmac
3474
3475 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3476 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3477 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3478 usually used for signal or interrupt frames.
3479
3480 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3481 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3482 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3483 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3484 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3485 be updated in @var{fs}.
3486 @end defmac
3487
3488 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3489 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3490 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3491 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3492 @end defmac
3493
3494 @node Stack Checking
3495 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3496
3497 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3498 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3499 three ways:
3500
3501 @enumerate
3502 @item
3503 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3504 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3505 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3506 other special processing.
3507
3508 @item
3509 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3510 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3511 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3512 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3513 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3514 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3515 approach below.
3516
3517 @item
3518 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3519 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3520 @end enumerate
3521
3522 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3523 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3524 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3525 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3526
3527 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3528 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3529 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3530 is require by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3531 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3532 value of this macro is zero.
3533 @end defmac
3534
3535 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3536 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3537 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3538 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3539 approach.  The default value of this macro is zero.
3540 @end defmac
3541
3542 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3543 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3544 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3545 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3546 default value of 4096 is suitable for most systems.
3547 @end defmac
3548
3549 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3550 An integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3551 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3552 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3553 @end defmac
3554
3555 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3556 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3557 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3558 75 words should be adequate for most machines.
3559 @end defmac
3560
3561 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3562 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3563 in the opposite case.
3564
3565 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3566 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3567 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3568 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3569 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3570 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3571 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3572 @end defmac
3573
3574 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3575 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3576 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3577 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3578 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3579 use the default of four words.
3580 @end defmac
3581
3582 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3583 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3584 fixed area of the stack frame when the user specifies
3585 @option{-fstack-check}.
3586 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3587 normally not need to override that default.
3588 @end defmac
3589
3590 @need 2000
3591 @node Frame Registers
3592 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3593
3594 @c prevent bad page break with this line
3595 This discusses registers that address the stack frame.
3596
3597 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3598 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3599 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3600 the hardware determines which register this is.
3601 @end defmac
3602
3603 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3604 The register number of the frame pointer register, which is used to
3605 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3606 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3607 choose any register you wish for this purpose.
3608 @end defmac
3609
3610 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3611 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3612 offset of the automatic variables is not known until after register
3613 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3614 between these two locations).  On those machines, define
3615 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3616 be used internally until the offset is known, and define
3617 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3618 used for the frame pointer.
3619
3620 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3621 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3622 the automatic variables until after register allocation has been
3623 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3624 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3625 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3626 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3627
3628 Do not define this macro if it would be the same as
3629 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3630 @end defmac
3631
3632 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3633 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3634 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3635 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3636 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3637 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3638 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3639 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3640 (@pxref{Elimination}).
3641 @end defmac
3642
3643 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3644 The register number of the return address pointer register, which is used to
3645 access the current function's return address from the stack.  On some
3646 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3647 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3648 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3649 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3650
3651 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3652 address from the stack.
3653 @end defmac
3654
3655 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3656 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3657 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3658 register windows are used, the register number as seen by the called
3659 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3660 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3661 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3662 not be defined.
3663
3664 The static chain register need not be a fixed register.
3665
3666 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3667 defined; instead, the next two macros should be defined.
3668 @end defmac
3669
3670 @defmac STATIC_CHAIN
3671 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3672 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3673 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3674 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3675 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3676 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3677 the frame pointer.
3678
3679 @findex stack_pointer_rtx
3680 @findex frame_pointer_rtx
3681 @findex arg_pointer_rtx
3682 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3683 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3684 macros and should be used to refer to those items.
3685
3686 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3687 be defined instead.
3688 @end defmac
3689
3690 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3691 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3692 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3693 DWARF2 exception handling.
3694
3695 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3696 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3697 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3698 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3699 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3700 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3701 registers that are not call-saved.
3702
3703 If this macro is not defined, it defaults to
3704 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3705 @end defmac
3706
3707 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3708
3709 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3710 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3711
3712 If this macro is not defined, it defaults to
3713 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3714 @end defmac
3715
3716 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3717
3718 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3719 is different than the internal representation for unwind column.
3720 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3721 column number to use instead.
3722
3723 See the PowerPC's SPE target for an example.
3724 @end defmac
3725
3726 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3727
3728 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3729 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3730 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3731 should return the .eh_frame register number.  The default is
3732 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3733
3734 @end defmac
3735
3736 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3737
3738 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3739 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3740 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3741 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3742 return @code{@var{regno}}.
3743
3744 @end defmac
3745
3746 @node Elimination
3747 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3748
3749 @c prevent bad page break with this line
3750 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3751
3752 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3753 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3754 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3755 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3756
3757 This target hook can in principle examine the current function and decide
3758 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3759 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3760 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3761 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3762 pointer.
3763
3764 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3765 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3766 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3767 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3768 them.
3769
3770 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3771 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3772 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3773
3774 Default return value is @code{false}.
3775 @end deftypefn
3776
3777 @findex get_frame_size
3778 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3779 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3780 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3781 the function prologue.  The value would be computed from information
3782 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3783 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3784
3785 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3786 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3787 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} is always return true; in that
3788 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3789 @end defmac
3790
3791 @defmac ELIMINABLE_REGS
3792 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3793 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3794 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3795 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3796
3797 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3798 of which specifies an original and replacement register.
3799
3800 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3801 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3802 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3803 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3804 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3805
3806 In this case, you might specify:
3807 @smallexample
3808 #define ELIMINABLE_REGS  \
3809 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3810  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3811  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3812 @end smallexample
3813
3814 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3815 specified first since that is the preferred elimination.
3816 @end defmac
3817
3818 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3819 A C expression that returns @code{true} if the compiler is allowed to try
3820 to replace register number @var{from-reg} with register number
3821 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3822 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3823 preventing register elimination are things that the compiler already
3824 knows about.
3825
3826 Default value is @code{true}.
3827 @end defmac
3828
3829 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3830 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3831 specifies the initial difference between the specified pair of
3832 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3833 defined.
3834 @end defmac
3835
3836 @node Stack Arguments
3837 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3838 @cindex arguments on stack
3839 @cindex stack arguments
3840
3841 The macros in this section control how arguments are passed
3842 on the stack.  See the following section for other macros that
3843 control passing certain arguments in registers.
3844
3845 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3846 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3847 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3848 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3849 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3850 The default is to not promote prototypes.
3851 @end deftypefn
3852
3853 @defmac PUSH_ARGS
3854 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3855 outgoing arguments.
3856 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3857 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3858 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3859 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3860 @end defmac
3861
3862 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3863 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3864 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3865 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3866 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3867 @end defmac
3868
3869 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3870 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3871 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3872
3873 On some machines, the definition
3874
3875 @smallexample
3876 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3877 @end smallexample
3878
3879 @noindent
3880 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3881 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3882 alignment.  Then the definition should be
3883
3884 @smallexample
3885 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3886 @end smallexample
3887 @end defmac
3888
3889 @findex current_function_outgoing_args_size
3890 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3891 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3892 will be computed and placed into the variable
3893 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3894 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3895 increase the stack frame size by this amount.
3896
3897 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3898 is not proper.
3899 @end defmac
3900
3901 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3902 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3903 allocated for arguments even when their values are passed in
3904 registers.
3905
3906 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3907 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3908 which can be zero if GCC is calling a library function.
3909 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3910 of the function.
3911
3912 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3913 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3914 which.
3915 @end defmac
3916 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3917 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3918
3919 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3920 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3921 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3922 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3923 if the function called is a library function.
3924
3925 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3926 whether the space for these arguments counts in the value of
3927 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3928 @end defmac
3929
3930 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3931 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3932 stack parameters don't skip the area specified by it.
3933 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3934 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3935
3936 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3937 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3938 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3939 stack in its natural location.
3940 @end defmac
3941
3942 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3943 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3944 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3945 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3946 after the function returns.
3947
3948 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3949 the function in question.  Normally it is a node of type
3950 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3951 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3952
3953 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3954 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3955 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3956 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3957 arguments (if known).
3958
3959 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3960 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3961 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3962 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3963 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3964 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3965
3966 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3967 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3968 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3969
3970 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3971 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3972 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3973 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3974 convention is available in which functions that take a fixed number of
3975 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3976 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3977 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3978 number of arguments.
3979 @end defmac
3980
3981 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3982 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3983 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3984 when compiling a function call.
3985
3986 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3987 have been accumulated.
3988
3989 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3990 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3991 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3992 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3993 appropriate.
3994 @end defmac
3995
3996 @node Register Arguments
3997 @subsection Passing Arguments in Registers
3998 @cindex arguments in registers
3999 @cindex registers arguments
4000
4001 This section describes the macros which let you control how various
4002 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4003 the stack.
4004
4005 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4006 A C expression that controls whether a function argument is passed
4007 in a register, and which register.
4008
4009 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4010 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4011 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4012 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4013 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4014 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4015 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4016 occurred.
4017
4018 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4019 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4020 argument on the stack.
4021
4022 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4023 pushed, zero suffices as a definition.
4024
4025 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4026 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4027 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4028 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4029 describes where part of the argument is passed.  In each
4030 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4031 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4032 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4033 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4034 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4035 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4036 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4037 argument is also stored on the stack.
4038
4039 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4040 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4041 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4042
4043 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4044 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4045 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4046 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4047 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4048
4049 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4050 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4051 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4052 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4053 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4054 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4055 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4056 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4057 a register.
4058 @end defmac
4059
4060 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
4061 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4062 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4063 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4064 documentation.
4065 @end deftypefn
4066
4067 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4068 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4069 that the register in which a function sees an arguments is not
4070 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4071 argument.
4072
4073 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4074 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4075 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4076 where the arguments will arrive.
4077
4078 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4079 serves both purposes.
4080 @end defmac
4081
4082 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4083 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4084 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4085 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4086 pushed on the stack.
4087
4088 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4089 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4090 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4091 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4092 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4093 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4094 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4095
4096 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4097 register to be used by the caller for this argument; likewise
4098 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4099 @end deftypefn
4100
4101 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4102 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4103 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4104 predicate is queried after target independent reasons for being
4105 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4106
4107 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4108 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4109 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4110 to that type.
4111 @end deftypefn
4112
4113 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4114 The function argument described by the parameters to this hook is
4115 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4116 function argument should be copied by the callee instead of copied
4117 by the caller.
4118
4119 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4120 determined that the argument is not modified, then a copy need
4121 not be generated.
4122
4123 The default version of this hook always returns false.
4124 @end deftypefn
4125
4126 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4127 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4128 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4129 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4130 argument so far.
4131
4132 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4133 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4134 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4135 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4136 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4137 should not be empty, so use @code{int}.
4138 @end defmac
4139
4140 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4141 If defined, this macro is called before generating any code for a
4142 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4143 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4144 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4145 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4146 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4147 @end defmac
4148
4149 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4150 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4151 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4152 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4153 is the tree node for the data type of the function which will receive
4154 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4155 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4156 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4157 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4158 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4159 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4160 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4161 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4162
4163 When processing a call to a compiler support library function,
4164 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4165 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4166 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4167 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4168 never both of them at once.
4169 @end defmac
4170
4171 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4172 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4173 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4174 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4175 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4176 0)} is used instead.
4177 @end defmac
4178
4179 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4180 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4181 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4182 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4183
4184 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4185 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4186 argument @var{libname} exists for symmetry with
4187 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4188 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4189 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4190 @end defmac
4191
4192 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4193 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4194 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4195 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4196 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4197 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4198
4199 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4200 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4201 used for arguments without any special help.
4202 @end defmac
4203
4204
4205 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4206 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4207 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4208 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4209 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4210 top.
4211 @end defmac
4212
4213 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4214 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4215 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4216 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4217 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4218
4219 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4220 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4221 it.
4222
4223 This macro has a default definition which is right for most systems.
4224 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4225 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4226 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4227 @end defmac
4228
4229 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4230 If defined, a C expression which determines whether the default
4231 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4232 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4233 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4234 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4235 @end defmac
4236
4237 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4238 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4239 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4240 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4241 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4242 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4243 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4244 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4245 required.
4246 @end defmac
4247
4248 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4249 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4250 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4251 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4252 @end defmac
4253
4254 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4255 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4256 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4257 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4258 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4259 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4260 stack.
4261 @end defmac
4262
4263 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4264 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4265 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4266 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4267 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4268 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4269 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4270 point register.
4271
4272 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4273 false.
4274 @end deftypefn
4275
4276 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4277 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4278 The default version of the hook returns @code{void*}.
4279 @end deftypefn
4280
4281 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4282 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4283 @var{fndecl}.
4284 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4285 @end deftypefn
4286
4287 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4288 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4289 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4290 @code{NULL_TREE}.
4291 @end deftypefn
4292
4293 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4294 This hook performs target-specific gimplification of
4295 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4296 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4297 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4298 @end deftypefn
4299
4300 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4301 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4302 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4303 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4304 @end deftypefn
4305
4306 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4307 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4308 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4309 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4310 must work.
4311
4312 The default version of this hook returns true for any mode
4313 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4314 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4315 code in @file{optabs.c}.
4316 @end deftypefn
4317
4318 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4319 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4320 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4321 must have move patterns for this mode.
4322 @end deftypefn
4323
4324 @node Scalar Return
4325 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4326 @cindex return values in registers
4327 @cindex values, returned by functions
4328 @cindex scalars, returned as values
4329
4330 This section discusses the macros that control returning scalars as
4331 values---values that can fit in registers.
4332
4333 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4334
4335 Define this to return an RTX representing the place where a function
4336 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4337 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4338 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4339 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4340 compute the register in which the caller will see the return value.
4341 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4342 a function returns a value.
4343
4344 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4345 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4346 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4347 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4348 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4349 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4350 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4351 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4352 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4353 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4354 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4355 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4356
4357 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4358 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4359 @var{valtype} is a scalar type.
4360
4361 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4362 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4363 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4364 convention for specific functions when all their calls are
4365 known.
4366
4367 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4368 which a function returns its value is not the same as the one in which
4369 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4370 different RTX depending on @var{outgoing}.
4371
4372 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4373 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4374 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4375 @end deftypefn
4376
4377 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4378 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4379 a new target instead.
4380 @end defmac
4381
4382 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4383 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4384 a new target instead.
4385 @end defmac
4386
4387 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4388 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4389 function returns a value of mode @var{mode}.
4390
4391 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4392 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4393 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4394 compiled.
4395 @end defmac
4396
4397 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4398 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4399 register in which the values of called function may come back.
4400
4401 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4402 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4403 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4404 suffices:
4405
4406 @smallexample
4407 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4408 @end smallexample
4409
4410 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4411 function use different registers for the return value, this macro
4412 should recognize only the caller's register numbers.
4413 @end defmac
4414
4415 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4416 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4417 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4418 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4419 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4420 variable.
4421 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4422 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4423 internal type.
4424 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4425 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4426 macro to iterate through all types.
4427 @end defmac
4428
4429 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4430 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4431 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4432 saving and restoring an arbitrary return value.
4433 @end defmac
4434
4435 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4436 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4437 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4438 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4439 is returned in a register; the caller is required to check this.
4440
4441 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4442 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4443 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4444 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4445 @code{SImode} rtx.
4446 @end deftypefn
4447
4448 @node Aggregate Return
4449 @subsection How Large Values Are Returned
4450 @cindex aggregates as return values
4451 @cindex large return values
4452 @cindex returning aggregate values
4453 @cindex structure value address
4454
4455 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4456 cases), the value is not returned according to
4457 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4458 caller passes the address of a block of memory in which the value
4459 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4460 address}.
4461
4462 This section describes how to control returning structure values in
4463 memory.
4464
4465 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4466 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4467 function value in memory, just as large structures are always returned.
4468 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4469 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4470 libcalls.
4471
4472 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4473 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4474 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4475 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4476 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4477 values, and 0 otherwise.
4478
4479 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4480 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4481 to indicate this.
4482 @end deftypefn
4483
4484 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4485 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4486 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4487 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4488 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4489 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4490 target hook.
4491
4492 If not defined, this defaults to the value 1.
4493 @end defmac
4494
4495 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4496 This target hook should return the location of the structure value
4497 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4498 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4499 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4500 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4501 argument.
4502
4503 On some architectures the place where the structure value address
4504 is found by the called function is not the same place that the
4505 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4506 be because the function prologue moves it to a different place.
4507 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4508 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4509 the caller.
4510
4511 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4512 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4513 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4514 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4515 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4516 @end deftypefn
4517
4518 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4519 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4520 for returning structures and unions is for the called function to return
4521 the address of a static variable containing the value.
4522
4523 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4524 pass an address to the subroutine.
4525
4526 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4527 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4528 @end defmac
4529
4530 @node Caller Saves
4531 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4532
4533 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4534 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4535 must live across calls.
4536
4537 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4538 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4539 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4540 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4541 this is worth doing, and 0 otherwise.
4542
4543 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4544 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4545 @end defmac
4546
4547 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4548 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4549 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4550 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4551 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4552 will select the smallest suitable mode.
4553 @end defmac
4554
4555 @node Function Entry
4556 @subsection Function Entry and Exit
4557 @cindex function entry and exit
4558 @cindex prologue
4559 @cindex epilogue
4560
4561 This section describes the macros that output function entry
4562 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4563
4564 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4565 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4566 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4567 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4568 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4569 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4570 stream to which the assembler code should be output.
4571
4572 The label for the beginning of the function need not be output by this
4573 macro.  That has already been done when the macro is run.
4574
4575 @findex regs_ever_live
4576 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4577 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4578 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4579 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4580 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4581 @code{regs_ever_live}.)
4582
4583 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4584 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4585 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4586 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4587 registers are used in the function.
4588
4589 @findex frame_pointer_needed
4590 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4591 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4592 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4593 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4594 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4595 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4596
4597 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4598 required for the function.  This stack space consists of the regions
4599 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4600 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4601 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4602 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4603 for a machine if doing so is more convenient or required for
4604 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4605 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4606 need agree with that used by other compilers for a machine.
4607 @end deftypefn
4608
4609 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4610 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4611 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4612 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4613 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4614 @end deftypefn
4615
4616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4617 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4618 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4619 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4620 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4621 @end deftypefn
4622
4623 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4624 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4625 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4626 registers and stack pointer to their values when the function was
4627 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4628 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4629 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4630 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4631
4632 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4633 of returning from the function.  On these machines, give that
4634 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4635 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4636
4637 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4638 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4639 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4640 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4641 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4642 condition is false, epilogues will be used.
4643
4644 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4645 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4646 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4647 is wanted, the macro can refer to the variable
4648 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4649 a function that needs a frame pointer.
4650
4651 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4652 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4653 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4654 function.  @xref{Leaf Functions}.
4655
4656 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4657 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4658 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4659 number of arguments.
4660
4661 @findex current_function_pops_args
4662 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4663 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4664 needs to know what was decided.  The variable that is called
4665 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4666 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4667 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4668 @c tell?  --mew 5feb93
4669 @end deftypefn
4670
4671 @itemize @bullet
4672 @item
4673 @findex current_function_pretend_args_size
4674 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4675 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4676 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4677 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4678 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4679 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4680 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4681 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4682 features in @code{<stdarg.h>}.
4683
4684 @item
4685 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4686 The size of this area, which may also include space for such things as
4687 the return address and pointers to previous stack frames, is
4688 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4689 in the function.  Machines with register windows often do not require
4690 a save area.
4691
4692 @item
4693 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4694 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4695 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4696 save area closer to the top of the stack.
4697
4698 @item
4699 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4700 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4701 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4702 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4703 @end itemize
4704
4705 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4706 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4707 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4708 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4709 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4710 default is 0.
4711
4712 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4713 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4714 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4715 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4716 @end defmac
4717
4718 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4719 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4720 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4721 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4722 @end defmac
4723
4724 @defmac EH_USES (@var{regno})
4725 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4726 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4727 on entry to an exception edge.
4728 @end defmac
4729
4730 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4731 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4732 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4733 definition should be a C expression whose value is an integer
4734 representing the number of delay slots there.
4735 @end defmac
4736
4737 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4738 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4739 slot number @var{n} of the epilogue.
4740
4741 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4742 being considered (since different slots may have different rules of
4743 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4744 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4745 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4746 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4747 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4748 slot.
4749
4750 @findex current_function_epilogue_delay_list
4751 @findex final_scan_insn
4752 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4753 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4754 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4755 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4756 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4757 outputting the insns in this list, usually by calling
4758 @code{final_scan_insn}.
4759
4760 You need not define this macro if you did not define
4761 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4762 @end defmac
4763
4764 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4765 A function that outputs the assembler code for a thunk
4766 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4767 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4768 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4769 the real function.
4770
4771 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4772 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4773 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4774 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4775 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4776 all other incoming arguments.
4777
4778 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4779 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4780 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4781
4782 @smallexample
4783 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4784 @end smallexample
4785
4786 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4787 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4788 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4789 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4790
4791 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4792 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4793 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4794 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4795
4796 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4797 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4798 some targets, but probably not.
4799
4800 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4801 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4802 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4803 not support varargs.
4804 @end deftypefn
4805
4806 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4807 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4808 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4809 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4810 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4811 previously exposed.
4812 @end deftypefn
4813
4814 @node Profiling
4815 @subsection Generating Code for Profiling
4816 @cindex profiling, code generation
4817
4818 These macros will help you generate code for profiling.
4819
4820 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4821 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4822 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4823
4824 @findex mcount
4825 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4826 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4827 compile a small program for profiling using the system's installed C
4828 compiler and look at the assembler code that results.
4829
4830 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4831 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4832 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4833 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4834 @end defmac
4835
4836 @defmac PROFILE_HOOK
4837 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4838 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4839 not support profiling.
4840 @end defmac
4841
4842 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4843 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4844 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4845 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4846 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4847 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4848 @end defmac
4849
4850 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4851 Define this macro if the code for function profiling should come before
4852 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4853 @end defmac
4854
4855 @node Tail Calls
4856 @subsection Permitting tail calls
4857 @cindex tail calls
4858
4859 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4860 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4861 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4862 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4863
4864 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4865 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4866 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4867 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4868 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4869 may vary greatly between different architectures.
4870 @end deftypefn
4871
4872 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4873 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4874 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4875 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4876 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4877 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4878 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4879 @end deftypefn
4880
4881 @node Stack Smashing Protection
4882 @subsection Stack smashing protection
4883 @cindex stack smashing protection
4884
4885 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4886 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4887 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4888 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4889 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4890 variable must be @code{ptr_type_node}.
4891
4892 The default version of this hook creates a variable called
4893 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4894 @end deftypefn
4895
4896 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4897 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4898 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4899 involve a call to a @code{noreturn} function.
4900
4901 The default version of this hook invokes a function called
4902 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4903 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4904 @end deftypefn
4905
4906 @node Varargs
4907 @section Implementing the Varargs Macros
4908 @cindex varargs implementation
4909
4910 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4911 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4912 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4913 varargs, and the two machine independent header files must have
4914 conditionals to include it.
4915
4916 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4917 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4918 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4919 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4920 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4921 supposed to write the last named argument of the function here.
4922
4923 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4924 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4925 below.
4926
4927 @defmac __builtin_saveregs ()
4928 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4929 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4930 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4931 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4932
4933 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4934 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4935 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4936 found in @file{libgcc2.c}.
4937
4938 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4939 beginning of the function, as opposed to where the call to
4940 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4941 This is because the registers must be saved before the function starts
4942 to use them for its own purposes.
4943 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4944 @c 10feb93
4945 @end defmac
4946
4947 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4948 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4949 registers.
4950
4951 In general, a machine may have several categories of registers used for
4952 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4953 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4954 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4955 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4956 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4957 registers in each category have been used so far
4958
4959 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4960 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4961 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4962 value indicates the first unused register in a given category.
4963
4964 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4965 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4966 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4967 have to update the values, and there is no way to alter the
4968 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4969 @end defmac
4970
4971 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4972 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4973 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4974 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4975 returns the address of the location above the first anonymous stack
4976 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4977 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4978 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4979 of the current function.
4980 @end defmac
4981
4982 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4983 Since each machine has its own conventions for which data types are
4984 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4985 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4986 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4987 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4988
4989 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4990 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4991 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4992
4993 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4994 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4995 @end defmac
4996
4997 These machine description macros help implement varargs:
4998
4999 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5000 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5001 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5002 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5003 return value of this function should be an RTX that contains the value
5004 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5005 @end deftypefn
5006
5007 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5008 This target hook offers an alternative to using
5009 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5010 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5011 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5012 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5013 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5014 pass all their arguments on the stack.
5015
5016 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5017 structure, containing the values that are obtained after processing the
5018 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5019 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5020
5021 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5022 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5023 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5024 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5025 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5026 frame.
5027
5028 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5029 compile time without knowing their data types,
5030 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5031 have just a single category of argument register and use it uniformly
5032 for all data types.
5033
5034 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5035 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5036 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5037 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5038 not generate any instructions in this case.
5039 @end deftypefn
5040
5041 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5042 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5043 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5044
5045 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5046 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5047 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5048 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5049 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5050 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5051 except the last are treated as named.
5052
5053 You need not define this hook if it always returns zero.
5054 @end deftypefn
5055
5056 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5057 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5058 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5059 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5060 defined, then define this hook to return @code{true} if
5061 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5062 Otherwise, you should not define this hook.
5063 @end deftypefn
5064
5065 @node Trampolines
5066 @section Trampolines for Nested Functions
5067 @cindex trampolines for nested functions
5068 @cindex nested functions, trampolines for
5069
5070 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5071 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5072 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5073 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5074 trampoline.
5075
5076 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5077 address into the static chain register, and jump to the real address of
5078 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5079 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5080 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5081 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5082 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5083 operands.
5084
5085 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5086 parts---the static chain value and the function address---into the
5087 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5088 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5089 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5090 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5091 separately.
5092
5093 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
5094 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
5095 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
5096 code should not include a label---the label is taken care of
5097 automatically.
5098
5099 If you do not define this macro, it means no template is needed
5100 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
5101 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5102 to generate it on the spot.
5103 @end defmac
5104
5105 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5106 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5107 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5108 @end defmac
5109
5110 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5111 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5112 @end defmac
5113
5114 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5115 Alignment required for trampolines, in bits.
5116
5117 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
5118 is used for aligning trampolines.
5119 @end defmac
5120
5121 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
5122 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
5123 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
5124 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
5125 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5126 when it is called.
5127 @end defmac
5128
5129 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
5130 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
5131 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
5132 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
5133 used for a function call should be different from the address in which
5134 the template was stored, the different address should be assigned to
5135 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
5136 function calls.
5137
5138 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
5139 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
5140 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
5141 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
5142 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
5143 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
5144 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
5145 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
5146
5147 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
5148 describes the compilation status of the immediate containing function of
5149 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
5150 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
5151 allocation strategies probably must do something analogous with this
5152 information.
5153 @end defmac
5154
5155 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5156 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5157 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5158 jumps to that location, it executes the old contents.
5159
5160 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5161 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5162 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5163 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5164 latter makes initialization faster.
5165
5166 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5167 the following macro.
5168
5169 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5170 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5171 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5172 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5173 @var{end} are both pointer expressions.
5174 @end defmac
5175
5176 The operating system may also require the stack to be made executable
5177 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5178 the following macro.
5179
5180 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5181 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5182 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5183 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5184 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5185 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5186 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
5187 @end defmac
5188
5189 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5190 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5191 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5192 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5193 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5194
5195 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5196 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5197 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5198 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5199 @code{__transfer_from_trampoline}.
5200
5201 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5202 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5203 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5204 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5205 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5206 special assembler code.
5207 @end defmac
5208
5209 @node Library Calls
5210 @section Implicit Calls to Library Routines
5211 @cindex library subroutine names
5212 @cindex @file{libgcc.a}
5213
5214 @c prevent bad page break with this line
5215 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5216
5217 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5218 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5219 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5220 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5221 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5222 @end defmac
5223
5224 @findex init_one_libfunc
5225 @findex set_optab_libfunc
5226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5227 This hook should declare additional library routines or rename
5228 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5229 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5230 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5231 library routines.
5232
5233 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5234 @end deftypefn
5235
5236 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5237 This macro should return @code{true} if the library routine that
5238 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5239 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5240 return a tristate.
5241
5242 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5243 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5244 don't need to define this macro.
5245 @end defmac
5246
5247 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5248 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5249 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5250 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5251 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5252 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5253 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5254 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5255 @end defmac
5256
5257 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5258 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5259 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5260 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5261 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5262 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5263 library to provide floating point emulation.
5264
5265 In addition to defining this macro, your architecture must set
5266 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5267 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5268 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5269 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5270 an example.
5271
5272 If this macro is defined, the
5273 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5274 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5275 @end defmac
5276
5277 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5278 @findex matherr
5279 @defmac TARGET_EDOM
5280 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5281 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5282 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5283 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5284 system.
5285
5286 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5287 domain errors by calling the library function and letting it report the
5288 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5289 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5290 that @code{matherr} is used normally.
5291 @end defmac
5292
5293 @cindex @code{errno}, implicit usage
5294 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5295 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5296 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5297 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5298 macro, a reasonable default is used.
5299 @end defmac
5300
5301 @cindex C99 math functions, implicit usage
5302 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5303 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5304 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5305 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5306 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5307 systems that do support the C99 runtime.
5308 @end defmac
5309
5310 @cindex sincos math function, implicit usage
5311 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5312 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5313 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5314 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5315 @smallexample
5316 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5317 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5318 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5319 @end smallexample
5320 @end defmac
5321
5322 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5323 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5324 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5325 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5326 at once to the method-lookup library function.
5327
5328 The default calling convention passes just the object and the selector
5329 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5330 @end defmac
5331
5332 @node Addressing Modes
5333 @section Addressing Modes
5334 @cindex addressing modes
5335
5336 @c prevent bad page break with this line
5337 This is about addressing modes.
5338
5339 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5340 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5341 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5342 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5343 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5344 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5345 @end defmac
5346
5347 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5348 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5349 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5350 post-address side-effect generation involving constants other than
5351 the size of the memory operand.
5352 @end defmac
5353
5354 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5355 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5356 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5357 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5358 @end defmac
5359
5360 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5361 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5362 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5363 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5364 in which constant addresses are supported.
5365 @end defmac
5366
5367 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5368 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5369 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5370 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5371 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5372 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5373 @end defmac
5374
5375 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5376 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5377 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5378 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5379 accept.
5380 @end defmac
5381
5382 @deftypefn {Target Hook} TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5383 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5384 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5385
5386 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5387 non-strict one.  The @code{strict} parameter chooses which variant is
5388 desired by the caller.
5389
5390 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5391 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5392 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5393 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5394 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5395 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5396 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5397 if the array holds @code{-1}.
5398
5399 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5400 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5401 register is required.
5402
5403 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5404 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5405 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5406 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5407 recognize any @code{const} as legitimate.
5408
5409 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5410 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5411 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5412 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5413 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5414
5415 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5416 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5417 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5418 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5419 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5420 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5421 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5422 Format}.
5423
5424 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5425 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5426 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5427 has this syntax:
5428
5429 @example
5430 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5431 @end example
5432
5433 @noindent
5434 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5435 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5436 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5437 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5438 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5439 files that are recompiled when changes are made.
5440 @end deftypefn
5441
5442 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5443 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5444 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5445 letter which matches the memory addresses accepted by
5446 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5447 support new address formats in your back end without changing the
5448 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5449 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5450 @code{'m'} constraint.
5451 @end defmac
5452
5453 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5454 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5455 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5456 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5457 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5458
5459 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5460 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5461
5462 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5463 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5464 @end defmac
5465
5466 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5467 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5468 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5469 address.
5470
5471 @findex break_out_memory_refs
5472 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5473 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5474 @var{x}.
5475
5476 The code of the hook should not alter the substructure of
5477 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5478 should return the new @var{x}.
5479
5480 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5481 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5482 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5483 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5484 strategy can generate better code.
5485 @end deftypefn
5486
5487 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5488 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5489 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5490 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5491 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5492 performance reasons.
5493
5494 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5495 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5496 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5497 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5498 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5499 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5500 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5501 be shared.
5502
5503 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5504 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5505 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5506 of reload internals.
5507
5508 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5509 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5510 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5511
5512 @findex push_reload
5513 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5514 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5515 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5516
5517 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5518 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5519 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5520 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5521 @code{push_reload}.
5522
5523 @findex strict_memory_address_p
5524 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5525 the address has become legitimate.
5526
5527 @findex copy_rtx
5528 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5529 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5530 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5531 top level, you'll need to replace first the top level.
5532 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5533 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5534 @end defmac
5535
5536 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5537 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5538 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5539 different meanings depending on the machine mode of the memory
5540 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5541 but not others.
5542
5543 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5544 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5545 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5546 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5547
5548 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5549 @end defmac
5550
5551 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5552 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5553 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5554 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5555 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5556 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5557 @end defmac
5558
5559 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5560 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5561 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5562 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5563 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5564 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5565 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5566 into their original form.
5567 @end deftypefn
5568
5569 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5570 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5571 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5572 this hook returns false.
5573
5574 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5575 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5576 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5577 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5578 of TLS symbols for various targets.
5579 @end deftypefn
5580
5581 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5582 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5583 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5584 of @var{x}.
5585
5586 The default version returns false for all constants.
5587 @end deftypefn
5588
5589 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5590 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5591 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5592 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5593 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5594 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5595 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5596 function are valid.
5597 @end deftypefn
5598
5599 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5600 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5601 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5602 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5603 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5604
5605 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5606 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5607 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5608 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5609 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5610 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5611 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5612 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5613 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5614 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5615 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5616
5617 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5618 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5619 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5620 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5621 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5622 described above.
5623 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5624 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5625 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5626 @end deftypefn
5627
5628 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5629 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5630 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5631
5632 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5633 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5634 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5635 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5636 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5637 @end deftypefn
5638
5639 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5640 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5641 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5642
5643 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5644 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5645 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5646 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5647 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5648 @end deftypefn
5649
5650 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5651 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5652 input vector of type @var{type}.
5653 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5654 floating-point type of the same size.
5655 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5656 of integral type of the same size.
5657 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5658 (truncation, rounding, etc.).
5659
5660 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5661 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5662 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5663 @end deftypefn
5664
5665 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5666 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5667 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5668 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5669 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5670 argument types should be @var{vec_type_in}.
5671 @end deftypefn
5672
5673 @node Anchored Addresses
5674 @section Anchored Addresses
5675 @cindex anchored addresses
5676 @cindex @option{-fsection-anchors}
5677
5678 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5679 For example, if we have:
5680
5681 @smallexample
5682 static int a, b, c;
5683 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5684 @end smallexample
5685
5686 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5687 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5688 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5689 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5690 be something like:
5691
5692 @smallexample
5693 int foo (void)
5694 @{
5695   register int *xr = &x;
5696   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5697 @}
5698 @end smallexample
5699
5700 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5701 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5702
5703 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5704 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5705 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5706 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5707
5708 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5709 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5710 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5711 applied to a base register while still giving a legitimate address
5712 for every mode.  The default value is 0.
5713 @end deftypevr
5714
5715 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5716 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5717 offset that should be applied to section anchors.  The default
5718 value is 0.
5719 @end deftypevr
5720
5721 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5722 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5723 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5724 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5725 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5726
5727 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5728 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5729 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5730 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5731 @end deftypefn
5732
5733 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5734 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5735 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5736 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5737
5738 The default version is correct for most targets, but you might need to
5739 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5740 or target-specific sections.
5741 @end deftypefn
5742
5743 @node Condition Code
5744 @section Condition Code Status
5745 @cindex condition code status
5746
5747 The macros in this section can be split in two families, according to the
5748 two ways of representing condition codes in GCC.
5749
5750 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5751 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5752 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5753 register representation, which provides better schedulability for
5754 architectures that do have a condition code register, but on which
5755 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5756 most RISC machines.
5757
5758 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5759 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5760 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5761 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5762 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5763 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5764 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5765 separate the definition and use of the condition code register.
5766
5767 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5768 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5769 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5770 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5771 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5772 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5773 that is in class @code{MODE_CC}.
5774
5775 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5776 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5777 interested in most macros in this section.
5778
5779 @menu
5780 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5781 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5782 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5783 @end menu
5784
5785 @node CC0 Condition Codes
5786 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5787 @findex cc0
5788
5789 @findex cc_status
5790 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5791 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5792 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5793 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5794 currently based, and several standard flags.
5795
5796 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5797 description header file.  It can also add additional machine-specific
5798 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5799
5800 @defmac CC_STATUS_MDEP
5801 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5802 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5803
5804 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5805 @end defmac
5806
5807 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5808 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5809 The default definition does nothing, since most machines don't use
5810 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5811 define this macro to initialize it.
5812
5813 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5814 @end defmac
5815
5816 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5817 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5818 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5819 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5820 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5821 set @code{(cc0)}.
5822
5823 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5824
5825 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5826 other machine registers, this macro must check to see whether they
5827 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5828 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5829 registers do not set the condition code, which means that usually
5830 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5831 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5832 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5833 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5834 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5835 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5836 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5837 condition code value.
5838
5839 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5840 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5841 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5842 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5843 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5844 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5845 @code{CC_STATUS_INIT}.
5846
5847 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5848 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5849 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5850 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5851 @end defmac
5852
5853 @node MODE_CC Condition Codes
5854 @subsection Representation of condition codes using registers
5855 @findex CCmode
5856 @findex MODE_CC
5857
5858 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5859 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5860 than compares, for example the branch can use directly the condition
5861 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5862 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5863 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5864 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5865 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5866 record different formats of the condition code register.  Modes can
5867 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5868 unsigned comparison) produced the condition codes.
5869
5870 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5871 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5872 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5873 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5874 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5875 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5876 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5877
5878 @smallexample
5879 (define_insn ""
5880   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5881         (compare:CC_NOOV
5882           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5883                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5884           (const_int 0)))]
5885   ""
5886   "@dots{}")
5887 @end smallexample
5888
5889 @noindent
5890 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5891 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5892
5893 @smallexample
5894 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5895   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5896    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5897    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5898        || GET_CODE (X) == NEG) \
5899       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5900 @end smallexample
5901
5902 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5903 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5904 this section.
5905
5906 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5907 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5908 @end defmac
5909
5910 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5911 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5912 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5913 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5914 comparison instead and swap the order of the operands.
5915
5916 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5917 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5918 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5919 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5920 @var{op1} as required.
5921
5922 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5923 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5924 @file{md} file.
5925
5926 You need not define this macro if it would never change the comparison
5927 code or operands.
5928 @end defmac
5929
5930 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5931 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5932 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5933 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5934 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5935
5936 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5937 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5938 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5939 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5940
5941 @smallexample
5942 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5943 @end smallexample
5944 @end defmac
5945
5946 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5947 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5948 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5949 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5950 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5951 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5952 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5953 like:
5954
5955 @smallexample
5956 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5957    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5958     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5959 @end smallexample
5960 @end defmac
5961
5962 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5963 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5964 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5965 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5966 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5967 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5968 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5969 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5970 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5971 integer pointed to by the second argument should be set to
5972 @code{INVALID_REGNUM}.
5973
5974 The default version of this hook returns false.
5975 @end deftypefn
5976
5977 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5978 On targets which use multiple condition code modes in class
5979 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5980 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5981 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5982 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5983 return @code{VOIDmode}.
5984
5985 The default version of this hook checks whether the modes are the
5986 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5987 returns @code{VOIDmode}.
5988 @end deftypefn
5989
5990 @node Cond. Exec. Macros
5991 @subsection Macros to control conditional execution
5992 @findex conditional execution
5993 @findex predication
5994
5995 There is one macro that may need to be defined for targets
5996 supporting conditional execution, independent of how they
5997 represent conditional branches.
5998
5999 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6000 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6001 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6002 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6003 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6004 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6005 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6006
6007 @smallexample
6008 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6009    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6010 @end smallexample
6011 @end defmac
6012
6013 @node Costs
6014 @section Describing Relative Costs of Operations
6015 @cindex costs of instructions
6016 @cindex relative costs
6017 @cindex speed of instructions
6018
6019 These macros let you describe the relative speed of various operations
6020 on the target machine.
6021
6022 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6023 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6024 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6025 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6026 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6027 that.
6028
6029 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6030 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6031 registers if they are not general registers.
6032
6033 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6034 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6035 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6036 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6037 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6038 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6039 @end defmac
6040
6041 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6042 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6043 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6044 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6045 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6046 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6047 should define this macro to express the relative cost.
6048
6049 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6050 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6051 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6052 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6053 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6054 reflect the actual cost of the move.
6055
6056 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6057 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6058 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6059 secondary register in the conventional way but the default base value of
6060 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6061 value to the result of that function.  The arguments to that function
6062 are the same as to this macro.
6063 @end defmac
6064
6065 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6066 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6067 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6068 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6069 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6070 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6071 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6072 reduced then.
6073 @end defmac
6074
6075 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6076 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6077 ordinarily expect.
6078
6079 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6080 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6081 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6082 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6083 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6084 between byte and (aligned) word loads.
6085
6086 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6087 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6088 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6089 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6090 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6091 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6092 @end defmac
6093
6094 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6095 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6096 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6097 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6098 handler.
6099
6100 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6101 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6102 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6103 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6104 cycle or two to the time for a memory access.
6105
6106 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6107 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6108 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6109 @end defmac
6110
6111 @defmac MOVE_RATIO
6112 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6113 which a sequence of insns should be generated instead of a
6114 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6115 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6116
6117 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6118 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6119 the number of such sequences.
6120
6121 If you don't define this, a reasonable default is used.
6122 @end defmac
6123
6124 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6125 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6126 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6127 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6128 than @code{MOVE_RATIO}.
6129 @end defmac
6130
6131 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6132 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6133 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6134 @end defmac
6135
6136 @defmac CLEAR_RATIO
6137 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6138 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6139 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6140 eventually incurs high cost in increased code size.
6141
6142 If you don't define this, a reasonable default is used.
6143 @end defmac
6144
6145 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6146 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6147 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6148 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6149 than @code{CLEAR_RATIO}.
6150 @end defmac
6151
6152 @defmac SET_RATIO
6153 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6154 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6155 a block set insn or a library call.  
6156 Increasing the value will always make code faster, but
6157 eventually incurs high cost in increased code size.
6158
6159 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6160 @end defmac
6161
6162 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6163 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6164 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6165 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6166 storing values other than constant zero.
6167 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6168 than @code{SET_RATIO}.
6169 @end defmac
6170
6171 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6172 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6173 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
6174 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6175 called with a constant source string.
6176 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6177 than @code{MOVE_RATIO}.
6178 @end defmac
6179
6180 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6181 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6182 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6183 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6184 @end defmac
6185
6186 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6187 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6188 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6189 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6190 @end defmac
6191
6192 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6193 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6194 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6195 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6196 @end defmac
6197
6198 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6199 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6200 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6201 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6202 @end defmac
6203
6204 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6205 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6206 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6207 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6208 @end defmac
6209
6210 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6211 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6212 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6213 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6214 @end defmac
6215
6216 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6217 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6218 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6219 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6220 @end defmac
6221
6222 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6223 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6224 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6225 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6226 @end defmac
6227
6228 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6229 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6230 function address than to call an address kept in a register.
6231 @end defmac
6232
6233 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6234 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6235 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6236 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6237 @end defmac
6238
6239 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
6240 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6241
6242 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6243 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6244 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6245 expression code---redundant, since it can be obtained with
6246 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6247
6248 In implementing this hook, you can use the construct
6249 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6250 instructions.
6251
6252 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6253 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6254 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6255 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6256 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6257
6258 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6259 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6260 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6261
6262 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6263 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6264 @end deftypefn
6265
6266 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6267 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6268 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6269 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6270
6271 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6272 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6273 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6274 all addresses will have equal costs.
6275
6276 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6277 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6278 cost, the one that is the most complex will be used.
6279
6280 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6281 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6282 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6283 references will be indirect through that register.  On machines where
6284 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6285 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6286 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6287 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6288
6289 This hook is never called with an invalid address.
6290
6291 On machines where an address involving more than one register is as
6292 cheap as an address computation involving only one register, defining
6293 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6294 be live over a region of code where only one would have been if
6295 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6296 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6297 should probably only be given to addresses with different numbers of
6298 registers on machines with lots of registers.
6299 @end deftypefn
6300
6301 @node Scheduling
6302 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6303
6304 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6305 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6306 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6307 them: try the first ones in this list first.
6308
6309 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6310 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6311 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6312 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6313 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6314 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6315 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6316 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6317 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6318 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6319 @end deftypefn
6320
6321 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6322 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6323 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6324 still be issued in the current cycle.  The default is
6325 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6326 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6327 You should define this hook if some insns take more machine resources
6328 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6329 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6330 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6331 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6332 was scheduled.
6333 @end deftypefn
6334
6335 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6336 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6337 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6338 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6339 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6340 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6341 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6342 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6343 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6344 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6345 times of the first and the second insns.  If these values are not
6346 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6347 @pxref{Processor pipeline description}.
6348 @end deftypefn
6349
6350 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6351 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6352 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6353 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6354 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6355 scheduling priorities of insns.
6356 @end deftypefn
6357
6358 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6359 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6360 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6361 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6362 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6363 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6364 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6365 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6366 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6367 reads the ready list in reverse order, starting with
6368 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6369 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6370 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6371 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6372 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6373 @end deftypefn
6374
6375 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6376 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6377 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6378 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6379 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6380 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6381 this hook can be useful if there are frequent situations where
6382 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6383 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6384 @end deftypefn
6385
6386 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6387 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6388 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6389 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6390 example, it can be used for better insn classification if it requires
6391 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6392 dependencies of the insn scheduler because they are already
6393 calculated.
6394 @end deftypefn
6395
6396 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6397 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6398 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6399 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6400 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6401 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6402 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6403 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6404 @end deftypefn
6405
6406 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6407 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6408 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6409 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6410 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6411 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6412 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6413 @end deftypefn
6414
6415 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6416 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6417 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6418 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6419 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6420 @end deftypefn
6421
6422 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6423 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6424 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6425 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6426 @end deftypefn
6427
6428 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6429 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6430 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6431 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6432 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6433 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6434 based pipeline description.  The default is not to change the state
6435 when the new simulated processor cycle starts.
6436 @end deftypefn
6437
6438 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6439 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6440 @end deftypefn
6441
6442 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6443 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6444 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6445 simulated processor cycle finishes.
6446 @end deftypefn
6447
6448 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6449 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6450 used to initialize data used by the previous hook.
6451 @end deftypefn
6452
6453 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6454 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6455 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6456 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6457 state on a single insn is not enough.
6458 @end deftypefn
6459
6460 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6461 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6462 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6463 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6464 state on a single insn is not enough.
6465 @end deftypefn
6466
6467 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6468 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6469 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6470 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6471 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6472 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6473 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6474 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6475 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6476 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6477 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6478
6479 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6480 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6481 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6482 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6483 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6484 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6485 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6486 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6487 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6488
6489 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6490 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6491 schedules to choose the best one.
6492
6493 The default is no multipass scheduling.
6494 @end deftypefn
6495
6496 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6497
6498 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6499 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6500 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6501 be issued.
6502
6503 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6504 @end deftypefn
6505
6506 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6507
6508 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6509 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6510 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6511 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6512 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6513 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6514 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6515 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6516 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6517 issued and the current processor cycle.
6518 @end deftypefn
6519
6520 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6521 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6522 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6523 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6524 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6525 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6526 dependence, and the third
6527 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6528 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6529 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6530 and @code{false} otherwise.
6531
6532 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6533 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6534 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6535 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6536 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6537 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6538 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6539 @end deftypefn
6540
6541 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6542 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6543 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6544 per instruction data structures.
6545 @end deftypefn
6546
6547 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6548 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6549 @end deftypefn
6550
6551 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6552 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6553 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6554 beginning of the block.  Otherwise, make a copy of the current context in
6555 @var{tc}.
6556 @end deftypefn
6557
6558 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6559 Copy target scheduling context pointer to by @var{tc} to the current context.
6560 @end deftypefn
6561
6562 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6563 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6564 @end deftypefn
6565
6566 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6567 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6571 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6572 @end deftypefn
6573
6574 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6575 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6576 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6577 beginning of the block.  Otherwise, make a copy of the current context in
6578 @var{tc}.
6579 @end deftypefn
6580
6581 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6582 Copy target scheduling context pointer to by @var{tc} to the current context.
6583 @end deftypefn
6584
6585 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6586 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6587 @end deftypefn
6588
6589 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6590 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6591 @end deftypefn
6592
6593 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6594 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6595 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6596 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6597 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6598 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6599 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6600 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6601 the generated speculative pattern.
6602 @end deftypefn
6603
6604 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6605 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6606 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6607 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6608 @end deftypefn
6609
6610 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6611 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6612 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6613 speculative instruction for which the check should be generated.
6614 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6615 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6616 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6617 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6618 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6619 @end deftypefn
6620
6621 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6622 This hook is used as a workaround for
6623 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6624 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6625 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6626 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6627 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6628 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6629 is nearly full.
6630 @end deftypefn
6631
6632 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6633 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6634 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6635 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6636 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6637 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6638 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6639 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6640 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6641 @end deftypefn
6642
6643 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6644 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6645 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6646 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6647 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6648 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6649 of instructions divided by the issue rate.
6650 @end deftypefn
6651
6652 @node Sections
6653 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6654 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6655 @c the (...)?  --mew 10feb93
6656
6657 An object file is divided into sections containing different types of
6658 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6659 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6660 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6661 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6662 of sections.
6663
6664 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6665 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6666 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6667 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6668 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6669 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6670 They may however depend on command-line flags.
6671
6672 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6673 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6674 to be string literals.
6675
6676 Some assemblers require a different string to be written every time a
6677 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6678 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6679 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6680
6681 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6682 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6683 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6684 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6685 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6686 reuse @code{text_section}.
6687
6688 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6689 if the target does not provide them.
6690
6691 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6692 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6693 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6694 Normally @code{"\t.text"} is right.
6695 @end defmac
6696
6697 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6698 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6699 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6700 a default definition if the target supports named sections.
6701 @end defmac
6702
6703 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6704 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6705 executed functions in the program.
6706 @end defmac
6707
6708 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6709 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6710 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6711 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6712 @end defmac
6713
6714 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6715 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6716 containing the assembler operation to identify the following data as
6717 initialized, writable small data.
6718 @end defmac
6719
6720 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6721 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6722 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6723 data.
6724 @end defmac
6725
6726 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6727 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6728 containing the assembler operation to identify the following data as
6729 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6730 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6731 uninitialized global data will be output in the data section if
6732 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6733 used.
6734 @end defmac
6735
6736 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6737 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6738 containing the assembler operation to identify the following data as
6739 uninitialized, writable small data.
6740 @end defmac
6741
6742 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6743 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6744 containing the assembler operation to identify the following data as
6745 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6746 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6747 variable; it is used entirely in runtime code.
6748 @end defmac
6749
6750 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6751 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6752 containing the assembler operation to identify the following data as
6753 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6754 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6755 variable; it is used entirely in runtime code.
6756 @end defmac
6757
6758 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6759 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6760 containing the assembler operation to identify the following data as
6761 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6762 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6763 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6764 @end defmac
6765
6766 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6767 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6768 containing the assembler operation to identify the following data as
6769 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6770 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6771 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6772 @end defmac
6773
6774 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6775 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6776 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6777 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6778 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6779 to initialization and finalization functions from the init and fini
6780 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6781 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6782 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6783 constant pools don't end up too far way in the text section.
6784 @end defmac
6785
6786 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6787 If defined, a string which names the section into which small
6788 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6789 when the target has options for optimizing access to small data, and
6790 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6791 they expect of your application yet liberal in what your application
6792 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6793 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6794 require small data support from your application, but use this macro
6795 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6796 access these variables whether it uses small data or not.
6797 @end defmac
6798
6799 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6800 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6801 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6802 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6803 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6804 @end defmac
6805
6806 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6807 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6808 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6809 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6810 readonly data section is used.
6811
6812 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6813 @end defmac
6814
6815 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6816 Define this hook if you need to do something special to set up the
6817 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6818 of its own that you need to create.
6819
6820 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6821 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6822 described below.
6823 @end deftypefn
6824
6825 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6826 Return a mask describing how relocations should be treated when
6827 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6828 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6829 local relocations should be placed in a read-write section.
6830
6831 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6832 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6833 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6834 in read-only sections even in executables.
6835 @end deftypefn
6836
6837 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6838 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6839 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6840 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6841 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6842 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6843 @var{align} is the constant alignment in bits.
6844
6845 The default version of this function takes care of putting read-only
6846 variables in @code{readonly_data_section}.
6847
6848 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6849 @end deftypefn
6850
6851 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6852 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6853 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6854
6855 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6856 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6857 it is unlikely to be called.
6858 @end defmac
6859
6860 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6861 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6862 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6863 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6864 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6865
6866 The default version of this function appends the symbol name to the
6867 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6868 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6869 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6870 @end deftypefn
6871
6872 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6873 Return the readonly data section associated with
6874 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6875 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6876 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6877 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6878 otherwise.
6879 @end deftypefn
6880
6881 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6882 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6883 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6884 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6885 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6886 in bits.
6887
6888 The default version of this function takes care of putting symbolic
6889 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6890 else in @code{readonly_data_section}.
6891 @end deftypefn
6892
6893 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6894 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6895 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6896 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6897 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6898 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6899 your target system.  The default implementation of this hook just
6900 returns the @var{id} provided.
6901 @end deftypefn
6902
6903 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6904 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6905 treated differently depending on something about the variable or
6906 function named by the symbol (such as what section it is in).
6907
6908 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6909 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6910 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6911 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6912 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6913
6914 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6915 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6916 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6917 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6918 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6919 leave it alone.)
6920
6921 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6922 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6923 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6924 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6925 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6926 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6927
6928 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6929 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6930 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6931 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6932 encode more than one bit of information, but this practice is now
6933 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6934
6935 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6936 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6937 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6938 before overriding it.
6939 @end deftypefn
6940
6941 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6942 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6943 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6944 may have added.
6945 @end deftypefn
6946
6947 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6948 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6949 The default version of this hook always returns false.
6950 @end deftypefn
6951
6952 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6953 Contains the value true if the target places read-only
6954 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6955 @end deftypevr
6956
6957 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6958 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6959 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6960 or executable image).
6961
6962 The default version of this hook implements the name resolution rules
6963 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6964 currently supported object file formats.
6965 @end deftypefn
6966
6967 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6968 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6969 The default value is false.
6970 @end deftypevr
6971
6972
6973 @node PIC
6974 @section Position Independent Code
6975 @cindex position independent code
6976 @cindex PIC
6977
6978 This section describes macros that help implement generation of position
6979 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6980 generate valid PIC; you must also add support to the hook
6981 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
6982 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
6983 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
6984 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
6985 need to alter the handling of switch statements so that they use
6986 relative addresses.
6987 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
6988 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6989
6990 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6991 The register number of the register used to address a table of static
6992 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6993 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6994 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6995 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6996 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6997 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6998 when @code{flag_pic} is true).
6999 @end defmac
7000
7001 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7002 Define this macro if the register defined by
7003 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
7004 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7005 @end defmac
7006
7007 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7008 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7009 operand on the target machine when generating position independent code.
7010 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7011 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7012 check it either.  You need not define this macro if all constants
7013 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7014 position independent code.
7015 @end defmac
7016
7017 @node Assembler Format
7018 @section Defining the Output Assembler Language
7019
7020 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7021 to write instructions in assembler language---rather than what the
7022 instructions do.
7023
7024 @menu
7025 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7026 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7027 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7028 * Label Output::         Output and generation of labels.
7029 * Initialization::       General principles of initialization
7030                          and termination routines.
7031 * Macros for Initialization::
7032                          Specific macros that control the handling of
7033                          initialization and termination routines.
7034 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7035 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7036 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7037 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7038 @end menu
7039
7040 @node File Framework
7041 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7042 @cindex assembler format
7043 @cindex output of assembler code
7044
7045 @c prevent bad page break with this line
7046 This describes the overall framework of an assembly file.
7047
7048 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
7049 @findex default_file_start
7050 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7051 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7052 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7053 quite unusual, if you override the default, you should call
7054 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7055 lets other target files rely on these variables.
7056 @end deftypefn
7057
7058 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7059 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7060 printed as the very first line in the assembly file, unless
7061 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7062 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7063 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7064 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7065 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7066
7067 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7068 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7069 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7070 @end deftypevr
7071
7072 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7073 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7074 for the primary source file, immediately after printing
7075 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7076 this to be done.  The default is false.
7077 @end deftypevr
7078
7079 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
7080 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7081 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7082 @end deftypefn
7083
7084 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7085 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7086 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7087 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7088 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7089 need to do other things in that hook, have your hook function call
7090 this function.
7091 @end deftypefun
7092
7093 @defmac ASM_COMMENT_START
7094 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7095 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7096 the end of the line.
7097 @end defmac
7098
7099 @defmac ASM_APP_ON
7100 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7101 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7102 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7103 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7104 that follow for all valid assembler constructs.
7105 @end defmac
7106
7107 @defmac ASM_APP_OFF
7108 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7109 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7110 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7111 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7112 @end defmac
7113
7114 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7115 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7116 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7117 the stdio stream @var{stream}.
7118
7119 This macro need not be defined if the standard form of output
7120 for the file format in use is appropriate.
7121 @end defmac
7122
7123 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7124 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7125 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7126 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7127 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7128 of the filename using this macro.
7129 @end defmac
7130
7131 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7132 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7133 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7134 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7135 @end defmac
7136
7137 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
7138 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7139 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7140 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
7141 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
7142 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
7143 specify an alignment within the section directive need pay attention to
7144 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
7145 @end deftypefn
7146
7147 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7148 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7149 @end deftypefn
7150
7151 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7152 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7153 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7154 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7155 This is true on most ELF targets.
7156 @end deftypefn
7157
7158 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7159 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7160 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7161 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7162 null, in which case read-write data should be assumed.
7163
7164 The default version of this function handles choosing code vs data,
7165 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7166 need to override this if your target has special flags that might be
7167 set via @code{__attribute__}.
7168 @end deftypefn
7169
7170 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
7171 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7172 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7173 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7174 It can take the following values:
7175
7176 @table @gcctabopt
7177 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7178 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7179
7180 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7181 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7182 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7183 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7184 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7185 various different individual optimization passes.
7186
7187 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7188 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7189 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7190 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7191 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7192 warning is for start up and the second time the warning is for
7193 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7194 necessary preparations before it starts to record switches and to
7195 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7196 switches.
7197
7198 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7199 This option can be ignored by this target hook.
7200
7201 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7202 This option can be ignored by this target hook.
7203 @end table
7204
7205 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7206 supported in the future.
7207
7208 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7209 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7210 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7211 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7212 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7213 hook.
7214 @end deftypefn
7215
7216 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7217 This is the name of the section that will be created by the example
7218 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7219 hook.
7220 @end deftypefn
7221
7222 @need 2000
7223 @node Data Output
7224 @subsection Output of Data
7225
7226
7227 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7228 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7229 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7230 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7231 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7232 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7233 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7234 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7235 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7236 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7237 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7238 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7239 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7240 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7241
7242 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7243 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7244 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7245 @end deftypevr
7246
7247 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7248 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7249 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7250 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7251 function should return @code{true} if it was able to output the
7252 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7253 split the object into smaller parts.
7254
7255 The default implementation of this hook will use the
7256 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7257 when the relevant string is @code{NULL}.
7258 @end deftypefn
7259
7260 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7261 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7262 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7263 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7264 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7265
7266 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7267 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7268 prints an error message itself, by calling, for example,
7269 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7270 @end defmac
7271
7272 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7273 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7274 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7275 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7276 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7277
7278 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7279 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7280 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7281 @end defmac
7282
7283 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7284 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7285 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7286 is defined, and is otherwise unused.
7287 @end defmac
7288
7289 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7290 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7291 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7292 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7293 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7294 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7295 pool before the function.
7296 @end defmac
7297
7298 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7299 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7300 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7301 the name of the function.  Should the return type of the function
7302 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7303 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7304 immediately after this call.
7305
7306 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7307 not be defined.
7308 @end defmac
7309
7310 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7311 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7312 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7313 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7314
7315 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7316 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7317 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7318 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7319 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7320 alignment.
7321
7322 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7323 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7324 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7325 Here is how to do this:
7326
7327 @smallexample
7328 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7329 @end smallexample
7330
7331 When you output a pool entry specially, you should end with a
7332 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7333 entry from being output a second time in the usual manner.
7334
7335 You need not define this macro if it would do nothing.
7336 @end defmac
7337
7338 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7339 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7340 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7341 function.  Should the return type of the function be required, you can
7342 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7343 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7344
7345 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7346 define this macro.
7347 @end defmac
7348
7349 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7350 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7351 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7352 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7353 a line separator uses multiple characters.
7354
7355 If you do not define this macro, the default is that only
7356 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7357 @end defmac
7358
7359 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7360 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7361 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7362 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7363 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7364 @end deftypevr
7365
7366 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7367 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7368
7369 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7370 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7371 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7372 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7373 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7374 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7375 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7376 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7377 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7378 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7379 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7380 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7381 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7382 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7383 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7384 on the host machine.
7385
7386 The array element values are designed so that you can print them out
7387 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7388 machine's memory.
7389 @end defmac
7390
7391 @node Uninitialized Data
7392 @subsection Output of Uninitialized Variables
7393
7394 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7395 outputting a single uninitialized variable.
7396
7397 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7398 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7399 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7400 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7401 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7402 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7403 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7404 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7405 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7406 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7407 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7408 an ordinary undefined external.
7409
7410 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7411 output the name itself; before and after that, output the additional
7412 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7413
7414 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7415 common global variables are output.
7416 @end defmac
7417
7418 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7419 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7420 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7421 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7422 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7423 as the number of bits.
7424 @end defmac
7425
7426 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7427 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7428 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7429 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7430 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7431 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7432 the variable's decl in order to chose what to output.
7433 @end defmac
7434
7435 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7436 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7437 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7438 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7439 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7440
7441 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7442 defining this macro.  If unable, use the expression
7443 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7444 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7445 the name, and a newline.
7446
7447 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7448 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7449 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7450 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7451 You do not need to do both.
7452
7453 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7454 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7455 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7456 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7457 common in order to save space in the object file.
7458 @end defmac
7459
7460 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7461 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7462 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7463 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7464 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7465 as the number of bits.
7466
7467 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7468 @file{varasm.c} when defining this macro.
7469 @end defmac
7470
7471 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7472 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7473 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7474 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7475 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7476
7477 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7478 output the name itself; before and after that, output the additional
7479 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7480
7481 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7482 static variables are output.
7483 @end defmac
7484
7485 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7486 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7487 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7488 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7489 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7490 as the number of bits.
7491 @end defmac
7492
7493 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7494 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7495 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7496 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7497 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7498 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7499 the variable's decl in order to chose what to output.
7500 @end defmac
7501
7502 @node Label Output
7503 @subsection Output and Generation of Labels
7504
7505 @c prevent bad page break with this line
7506 This is about outputting labels.
7507
7508 @findex assemble_name
7509 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7510 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7511 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7512 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7513 output the name itself; before and after that, output the additional
7514 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7515 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7516 @end defmac
7517
7518 @findex assemble_name_raw
7519 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7520 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7521 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7522 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7523 that it is more efficient.
7524 @end defmac
7525
7526 @defmac SIZE_ASM_OP
7527 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7528 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7529 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7530 systems, the default is not to define this macro.
7531
7532 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7533 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7534 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7535 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7536 define this macro.
7537 @end defmac
7538
7539 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7540 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7541 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7542 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7543 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7544 provided.
7545 @end defmac
7546
7547 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7548 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7549 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7550 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7551 address.
7552
7553 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7554 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7555 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7556 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7557 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7558 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7559 @end defmac
7560
7561 @defmac TYPE_ASM_OP
7562 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7563 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7564 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7565 systems, the default is not to define this macro.
7566
7567 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7568 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7569 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7570 types at all, do not define this macro.
7571 @end defmac
7572
7573 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7574 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7575 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7576 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7577 the default is not to define this macro.
7578
7579 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7580 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7581 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7582 types at all, do not define this macro.
7583 @end defmac
7584
7585 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7586 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7587 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7588 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7589 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7590 you should not count on this.
7591
7592 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7593 definition of this macro is provided.
7594 @end defmac
7595
7596 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7597 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7598 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7599 function which is being defined.  This macro is responsible for
7600 outputting the label definition (perhaps using
7601 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7602 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7603
7604 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7605 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7606
7607 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7608 of this macro.
7609 @end defmac
7610
7611 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7612 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7613 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7614 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7615 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7616 representing the function.
7617
7618 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7619
7620 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7621 of this macro.
7622 @end defmac
7623
7624 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7625 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7626 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7627 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7628 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7629 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7630
7631 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7632 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7633
7634 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7635 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7636 @end defmac
7637
7638 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7639 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7640 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7641 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7642 outputting the label definition (perhaps using
7643 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7644 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7645 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7646
7647 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7648 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7649
7650 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7651 of this macro.
7652 @end defmac
7653
7654 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7655 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7656 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7657 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7658
7659 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7660 nothing.
7661 @end defmac
7662
7663 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7664 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7665 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7666 chance to determine the size of an array when controlled by an
7667 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7668 something about the size of the object.
7669
7670 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7671 nothing.
7672
7673 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7674 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7675 @end defmac
7676
7677 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7678 This target hook is a function to output to the stdio stream
7679 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7680 that is, available for reference from other files.
7681
7682 The default implementation relies on a proper definition of
7683 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7684 @end deftypefn
7685
7686 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7687 This target hook is a function to output to the stdio stream
7688 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7689 global; that is, available for reference from other files.
7690
7691 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7692 @end deftypefn
7693
7694 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7695 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7696 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7697 that is, available for reference from other files but only used if
7698 no other definition is available.  Use the expression
7699 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7700 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7701 for making that name weak, and a newline.
7702
7703 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7704 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7705 macro.
7706 @end defmac
7707
7708 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7709 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7710 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7711 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7712 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7713 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7714 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7715 to make @var{name} weak.
7716 @end defmac
7717
7718 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7719 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7720 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7721 declaration of @code{name}.
7722 @end defmac
7723
7724 @defmac SUPPORTS_WEAK
7725 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7726
7727 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7728 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7729 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7730 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7731 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7732 @end defmac
7733
7734 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7735 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7736 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7737 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7738 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7739 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7740 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7741 @end defmac
7742
7743 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7744 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7745 semantics.
7746
7747 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7748 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7749 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7750 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7751 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7752 be emitted as one-only.
7753 @end defmac
7754
7755 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7756 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7757 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7758 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7759 @end deftypefn
7760
7761 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7762 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7763 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7764 The default is @code{0}.
7765
7766 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7767 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7768 will have undefined references from other translation units, that
7769 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7770 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7771 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7772 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7773
7774 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7775 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7776 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7777 table of contents.
7778 @end defmac
7779
7780 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7781 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7782 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7783 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7784 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7785 declaration.
7786
7787 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7788 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7789 @end defmac
7790
7791 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7792 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7793 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7794 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7795 @end deftypefn
7796
7797 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7798 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7799 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7800 directive.
7801 @end deftypefn
7802
7803 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7804 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7805 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7806 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7807 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7808 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7809 @end defmac
7810
7811 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7812 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7813 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7814 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7815 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7816 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7817 @end defmac
7818
7819 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7820 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7821 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7822 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7823 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7824 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7825 when it is necessary to output a label differently when its address is
7826 being taken.
7827 @end defmac
7828
7829 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7830 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7831 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7832
7833 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7834 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7835 will have name conflicts with internal labels.
7836
7837 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7838 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7839 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7840 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7841 convention your system uses, and follow it.
7842
7843 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7844 @end deftypefn
7845
7846 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7847 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7848 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7849 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7850 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7851 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7852 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7853 bundles.
7854
7855 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7856 used.
7857 @end defmac
7858
7859 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7860 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7861 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7862
7863 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7864 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7865 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7866
7867 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7868 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7869 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7870 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7871 to output the string, and may change it.  (Of course,
7872 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7873 you should know what it does on your machine.)
7874 @end defmac
7875
7876 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7877 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7878 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7879 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7880 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7881
7882 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7883 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7884 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7885 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7886 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7887 internal static variables in different scopes.
7888
7889 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7890 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7891 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7892 between the name and the number will suffice.
7893
7894 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7895 which is correct for most systems.
7896 @end defmac
7897
7898 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7899 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7900 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7901
7902 @findex SET_ASM_OP
7903 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7904 correct for most systems.
7905 @end defmac
7906
7907 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7908 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7909 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7910 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7911 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7912 the tree nodes are available.
7913
7914 @findex SET_ASM_OP
7915 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7916 correct for most systems.
7917 @end defmac
7918
7919 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7920 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7921 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7922 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7923 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7924 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7925 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7926 @end defmac
7927
7928 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7929 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7930 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7931 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7932 an undefined weak symbol.
7933
7934 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7935 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7936 @end defmac
7937
7938 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7939 Define this macro to override the default assembler names used for
7940 Objective-C methods.
7941
7942 The default name is a unique method number followed by the name of the
7943 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7944 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7945 @samp{_1_Foo_Bar}).
7946
7947 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7948 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7949 systems define other ways of computing names.
7950
7951 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7952 buffer in which to store the name; its length is as long as
7953 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7954 50 characters extra.
7955
7956 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7957 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7958 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7959 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7960
7961 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7962 macro to provide more human-readable names.
7963 @end defmac
7964
7965 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7966 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7967 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7968 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7969 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7970 @end defmac
7971
7972 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7973 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7974 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7975 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7976 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7977 @end defmac
7978
7979 @node Initialization
7980 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7981 @cindex initialization routines
7982 @cindex termination routines
7983 @cindex constructors, output of
7984 @cindex destructors, output of
7985
7986 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7987 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7988 data in the program when the program is started.  These functions need
7989 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7990 @code{main} is called.
7991
7992 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7993 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7994 terminates.
7995
7996 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7997 must output something in the assembler code to cause those functions to
7998 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7999 system, you need to specify how to do this.
8000
8001 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8002 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8003 Much of the structure is common to all four variations.
8004
8005 @findex __CTOR_LIST__
8006 @findex __DTOR_LIST__
8007 The linker must build two lists of these functions---a list of
8008 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8009 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8010
8011 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8012 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8013 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8014 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8015 pointer containing zero.
8016
8017 Depending on the operating system and its executable file format, either
8018 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8019 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8020 list; destructors in forward order.
8021
8022 The best way to handle static constructors works only for object file
8023 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8024 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8025 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8026 object file that defines an initialization function also puts a word in
8027 the constructor section to point to that function.  The linker
8028 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8029 Termination functions are handled similarly.
8030
8031 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8032 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8033 support arbitrary sections, but does support special designated
8034 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8035 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8036
8037 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8038 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8039 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8040 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8041 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8042
8043 @smallexample
8044 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8045 @end smallexample
8046
8047 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8048 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8049 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8050 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8051 are provided by GCC for a few targets.
8052
8053 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8054 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8055 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8056 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8057 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8058 that invokes the routines we need at startup.
8059
8060 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8061 macro properly.
8062
8063 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8064 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8065 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8066 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8067 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8068 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8069
8070 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8071 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8072 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8073 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8074 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8075 and with the address of the void function containing the initialization
8076 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8077 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8078 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8079 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8080 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8081 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8082 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8083 the initialization process.
8084
8085 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8086 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8087 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8088 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8089 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8090 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8091 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8092 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8093 initialization and termination functions.  These functions are called
8094 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8095 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8096
8097 @ifinfo
8098 The following section describes the specific macros that control and
8099 customize the handling of initialization and termination functions.
8100 @end ifinfo
8101
8102 @node Macros for Initialization
8103 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8104
8105 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8106 and termination functions:
8107
8108 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8109 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8110 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8111 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8112 using special sections for initialization and termination functions, this
8113 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8114 run the initialization functions.
8115 @end defmac
8116
8117 @defmac HAS_INIT_SECTION
8118 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8119 This macro should be defined for systems that control start-up code
8120 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8121 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8122 @end defmac
8123
8124 @defmac LD_INIT_SWITCH
8125 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8126 the following symbol is an initialization routine.
8127 @end defmac
8128
8129 @defmac LD_FINI_SWITCH
8130 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8131 the following symbol is a finalization routine.
8132 @end defmac
8133
8134 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8135 If defined, a C statement that will write a function that can be
8136 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8137 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8138 the object format requires an explicit initialization function, then a
8139 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8140
8141 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8142 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8143 exception tables embedded in the code.
8144 @end defmac
8145
8146 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8147 If defined, a C statement that will write a function that can be
8148 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8149 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8150 the object format requires an explicit finalization function, then a
8151 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8152 @end defmac
8153
8154 @defmac INVOKE__main
8155 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8156 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8157 where the init section is not actually run automatically, but is still
8158 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8159 @end defmac
8160
8161 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8162 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8163 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8164 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8165 encountering an @code{init_priority} attribute.
8166 @end defmac
8167
8168 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8169 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8170 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8171 It is false if we must use @command{collect2}.
8172 @end deftypefn
8173
8174 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8175 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8176 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8177
8178 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8179 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8180 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8181 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8182
8183 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8184 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8185 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8186 is not defined.
8187 @end deftypefn
8188
8189 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8190 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8191 functions rather than initialization functions.
8192 @end deftypefn
8193
8194 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8195 generated for the generated object file will have static linkage.
8196
8197 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8198 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8199 an object file for constructor functions to be called.
8200
8201 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8202 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8203
8204 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8205 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8206 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8207 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8208
8209 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8210 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8211 @end defmac
8212
8213 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8214 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8215 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8216 @command{nm}.
8217
8218 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8219 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8220 these macros to enable support for running initialization and
8221 termination functions in shared libraries:
8222 @end defmac
8223
8224 @defmac LDD_SUFFIX
8225 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8226 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8227 @end defmac
8228
8229 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8230 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8231 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8232 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8233 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8234 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8235 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8236 @end defmac
8237
8238 @defmac SHLIB_SUFFIX
8239 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8240 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8241 strips version information after this suffix when generating global
8242 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8243 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8244 @end defmac
8245
8246 @node Instruction Output
8247 @subsection Output of Assembler Instructions
8248
8249 @c prevent bad page break with this line
8250 This describes assembler instruction output.
8251
8252 @defmac REGISTER_NAMES
8253 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8254 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8255 register numbers in the compiler into assembler language.
8256 @end defmac
8257
8258 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8259 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8260 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8261 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8262 to registers using alternate names.
8263 @end defmac
8264
8265 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8266 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8267 requires different names for the machine instructions.
8268
8269 The definition is a C statement or statements which output an
8270 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8271 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8272 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8273 written in the machine description.  The definition should output the
8274 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8275 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8276 so that it will not be output twice.
8277
8278 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8279 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8280 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8281 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8282 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8283
8284 @findex recog_data.operand
8285 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8286 elements of @code{recog_data.operand}.
8287
8288 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8289 in the usual way.
8290 @end defmac
8291
8292 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8293 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8294 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8295 they will be output differently.
8296
8297 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8298 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8299 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8300 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8301 template into assembler code, so you can change the assembler output
8302 by changing the contents of the vector.
8303
8304 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8305 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8306 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8307 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8308 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8309 writing conditional output routines in those patterns.
8310
8311 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8312 @end defmac
8313
8314 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{FILE}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8315 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8316 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8317 if necessary.
8318
8319 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8320 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8321 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8322 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8323 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8324 by checking the contents of the vector.
8325 @end deftypefn
8326
8327 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8328 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8329 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8330 RTL expression.
8331
8332 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8333 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8334 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8335 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8336 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8337 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8338 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8339
8340 @findex reg_names
8341 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8342 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8343 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8344 @code{REGISTER_NAMES}.
8345
8346 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8347 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8348 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8349 @var{code}.
8350 @end defmac
8351
8352 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8353 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8354 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8355 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8356 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8357 in this way.
8358 @end defmac
8359
8360 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8361 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8362 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8363 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8364
8365 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8366 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8367 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8368 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8369 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8370 Format}.
8371 @end defmac
8372
8373 @findex dbr_sequence_length
8374 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8375 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8376 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8377 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8378 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8379 or whatever.
8380
8381 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8382 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8383 explicit (e.g.@: with white space).
8384 @end defmac
8385
8386 @findex final_sequence
8387 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8388 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8389 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8390 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8391 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8392 being output.
8393
8394 @findex asm_fprintf
8395 @defmac REGISTER_PREFIX
8396 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8397 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8398 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8399 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8400 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8401 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8402 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8403 files can define these macros differently.
8404 @end defmac
8405
8406 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8407 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8408 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8409 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8410 printf formats which may useful when generating their assembler
8411 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8412 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8413 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8414 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8415 string, starting the character after the one that is being switched
8416 upon, is pointed to by @var{format}.
8417 @end defmac
8418
8419 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8420 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8421 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8422 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8423 first variant.
8424
8425 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8426 @smallexample
8427 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8428 @end smallexample
8429 @noindent
8430 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8431 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8432 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8433 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8434 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8435 alternatives within the braces than the value of
8436 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8437
8438 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8439 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8440 operands to @code{asm_fprintf}.
8441
8442 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8443 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8444 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8445 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8446 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8447 opcodes or operand order.
8448 @end defmac
8449
8450 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8451 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8452 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8453 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8454 profiling.
8455 @end defmac
8456
8457 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8458 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8459 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8460 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8461 profiling.
8462 @end defmac
8463
8464 @node Dispatch Tables
8465 @subsection Output of Dispatch Tables
8466
8467 @c prevent bad page break with this line
8468 This concerns dispatch tables.
8469
8470 @cindex dispatch table
8471 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8472 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8473 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8474 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8475 definitions of these labels are output using
8476 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8477 way here.  For example,
8478
8479 @smallexample
8480 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8481          @var{value}, @var{rel})
8482 @end smallexample
8483
8484 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8485 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8486 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8487 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8488 mode and flags can be read.
8489 @end defmac
8490
8491 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8492 This macro should be provided on machines where the addresses
8493 in a dispatch table are absolute.
8494
8495 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8496 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8497 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8498 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8499 For example,
8500
8501 @smallexample
8502 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8503 @end smallexample
8504 @end defmac
8505
8506 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8507 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8508 specially.  The first three arguments are the same as for
8509 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8510 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8511 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8512
8513 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8514 for the table.
8515
8516 If this macro is not defined, these labels are output with
8517 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8518 @end defmac
8519
8520 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8521 Define this if something special must be output at the end of a
8522 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8523 after the assembler code for the table is written.  It should write
8524 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8525 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8526 of the preceding label.
8527
8528 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8529 the jump-table.
8530 @end defmac
8531
8532 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8533 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8534 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8535 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8536 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8537 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8538 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8539 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8540
8541 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8542 @end deftypefn
8543
8544 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8545 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8546 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8547 to be broken up according to function.
8548
8549 The default is that no label is emitted.
8550 @end deftypefn
8551
8552 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8553 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8554 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8555 @end deftypefn
8556
8557 @node Exception Region Output
8558 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8559
8560 @c prevent bad page break with this line
8561
8562 This describes commands marking the start and the end of an exception
8563 region.
8564
8565 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8566 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8567 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8568 provide a default definition if the target supports named sections.
8569 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8570
8571 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8572 unwind information and the default definition does not work.
8573 @end defmac
8574
8575 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8576 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8577 data section even though the target supports named sections.  This
8578 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8579 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8580
8581 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8582 also defined.
8583 @end defmac
8584
8585 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8586 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8587 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8588 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8589 and read-write sections into a single read-write section.
8590 @end defmac
8591
8592 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8593 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8594 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8595 @end defmac
8596
8597 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8598 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8599 information, but it does not yet work with exception handling.
8600 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8601 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8602 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8603
8604 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8605 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8606 of DWARF 2 frame debugging information.
8607
8608 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8609 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8610 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8611 default.
8612 @end defmac
8613
8614 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8615 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8616 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8617 @end defmac
8618
8619 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8620 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8621 tables even when exceptions are not used.
8622 @end deftypevr
8623
8624 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8625 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8626 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8627 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8628 so the target must provide it directly.
8629 @end defmac
8630
8631 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8632 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8633 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8634 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8635 @end defmac
8636
8637 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8638 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8639 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8640 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8641 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8642 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8643 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8644 @end defmac
8645
8646 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8647 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8648 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8649 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8650 true otherwise.
8651 @end deftypevr
8652
8653 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8654 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8655 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8656 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8657 locations, or if the register should be represented in more than one
8658 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8659 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8660 @end deftypefn
8661
8662 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8663 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8664 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8665 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8666 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8667 filling in a single size corresponding to each hard register;
8668 @var{address} is the address of the table.
8669 @end deftypefn
8670
8671 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8672 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8673 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8674 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8675 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8676 @end deftypefn
8677
8678 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8679 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8680 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8681 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8682 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8683 @end deftypefn
8684
8685 @node Alignment Output
8686 @subsection Assembler Commands for Alignment
8687
8688 @c prevent bad page break with this line
8689 This describes commands for alignment.
8690
8691 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8692 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8693 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8694
8695 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8696 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8697 define the macro.
8698
8699 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8700 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8701 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8702 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8703 @end defmac
8704
8705 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8706 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8707 a @code{BARRIER}.
8708
8709 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8710 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8711 define the macro.
8712 @end defmac
8713
8714 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8715 The maximum number of bytes to skip when applying
8716 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8717 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8718 @end defmac
8719
8720 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8721 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8722 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8723
8724 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8725 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8726 define the macro.
8727
8728 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8729 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8730 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8731 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8732 @end defmac
8733
8734 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8735 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8736 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8737 @end defmac
8738
8739 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8740 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8741 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8742 the maximum of the specified values is used.
8743
8744 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8745 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8746 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8747 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8748 @end defmac
8749
8750 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8751 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8752 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8753 @end defmac
8754
8755 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8756 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8757 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8758 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8759 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8760 @end defmac
8761
8762 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8763 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8764 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8765 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8766 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8767 section.
8768 @end defmac
8769
8770 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8771 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8772 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8773 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8774 @end defmac
8775
8776 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8777 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8778 for padding, if necessary.
8779 @end defmac
8780
8781 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8782 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8783 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8784 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8785 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8786 a C expression of type @code{int}.
8787 @end defmac
8788
8789 @need 3000
8790 @node Debugging Info
8791 @section Controlling Debugging Information Format
8792
8793 @c prevent bad page break with this line
8794 This describes how to specify debugging information.
8795
8796 @menu
8797 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8798 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8799 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8800 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8801 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8802 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8803 @end menu
8804
8805 @node All Debuggers
8806 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8807
8808 @c prevent bad page break with this line
8809 These macros affect all debugging formats.
8810
8811 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8812 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8813 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8814 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8815 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8816 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8817 compiler and another for DBX@.
8818
8819 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8820 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8821 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8822 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8823 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8824
8825 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8826 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8827 redefine the actual register numbering scheme.
8828 @end defmac
8829
8830 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8831 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8832 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8833 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8834 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8835 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8836 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8837 @option{-g} options is used.
8838 @end defmac
8839
8840 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8841 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8842 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8843 @var{offset}.
8844 @end defmac
8845
8846 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8847 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8848 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8849 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8850 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8851 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8852 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8853
8854 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8855 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8856 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8857 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8858 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8859
8860 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8861 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8862 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8863 @end defmac
8864
8865 @node DBX Options
8866 @subsection Specific Options for DBX Output
8867
8868 @c prevent bad page break with this line
8869 These are specific options for DBX output.
8870
8871 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8872 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8873 in response to the @option{-g} option.
8874 @end defmac
8875
8876 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8877 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8878 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8879 @end defmac
8880
8881 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8882 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8883 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8884 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8885 macro, the default is 1: always generate the extended information
8886 if there is any occasion to.
8887 @end defmac
8888
8889 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8890 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8891 in the text section.
8892 @end defmac
8893
8894 @defmac ASM_STABS_OP
8895 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8896 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8897 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8898 applies only to DBX debugging information format.
8899 @end defmac
8900
8901 @defmac ASM_STABD_OP
8902 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8903 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8904 value is the current location.  If you don't define this macro,
8905 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8906 information format.
8907 @end defmac
8908
8909 @defmac ASM_STABN_OP
8910 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8911 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8912 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8913 macro applies only to DBX debugging information format.
8914 @end defmac
8915
8916 @defmac DBX_NO_XREFS
8917 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8918 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8919 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8920 On other systems, this construct is not supported at all.
8921 @end defmac
8922
8923 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8924 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8925 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8926 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8927 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8928 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8929 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8930 defining this macro as an expression for the length you desire.
8931 @end defmac
8932
8933 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8934 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8935 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8936 a different character instead, define this macro as a character
8937 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8938 if backslash is correct for your system.
8939 @end defmac
8940
8941 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8942 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8943 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8944 variable.
8945 @end defmac
8946
8947 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8948 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8949 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8950 @end defmac
8951
8952 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8953 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8954 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8955 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8956 @end defmac
8957
8958 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8959 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8960 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8961 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8962 @end defmac
8963
8964 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8965 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8966 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8967 do this.  The default is @code{'P'}.
8968 @end defmac
8969
8970 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8971 Define this macro if the DBX information for a function and its
8972 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8973 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8974 code.
8975 @end defmac
8976
8977 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8978 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8979 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8980 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8981 an absolute address.
8982 @end defmac
8983
8984 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8985 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8986 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8987 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8988 @end defmac
8989
8990 @defmac DBX_USE_BINCL
8991 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8992 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8993 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8994 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8995 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8996 number for a type number.
8997 @end defmac
8998
8999 @node DBX Hooks
9000 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9001
9002 @c prevent bad page break with this line
9003 These are hooks for DBX format.
9004
9005 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9006 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9007 information for the start of a scope level for variable names.  The
9008 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9009 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9010 @end defmac
9011
9012 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9013 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9014 @end defmac
9015
9016 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9017 Define this macro if the target machine requires special handling to
9018 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9019 @end defmac
9020
9021 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9022 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9023 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9024 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9025 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9026 unique labels in the assembly output.
9027
9028 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9029 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9030 @end defmac
9031
9032 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9033 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9034 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9035 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9036 disturbing the rest of the gdb extensions.
9037 @end defmac
9038
9039 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9040 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9041 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9042 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9043 @end defmac
9044
9045 @node File Names and DBX
9046 @subsection File Names in DBX Format
9047
9048 @c prevent bad page break with this line
9049 This describes file names in DBX format.
9050
9051 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9052 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9053 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9054 file---the file specified as the input file for compilation.
9055 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9056
9057 This macro need not be defined if the standard form of output
9058 for DBX debugging information is appropriate.
9059
9060 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9061 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9062 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9063 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9064 @end defmac
9065
9066 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9067 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9068 of the current directory for compilation and current source language at
9069 the beginning of the file.
9070 @end defmac
9071
9072 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9073 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9074 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9075 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9076 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9077 @end defmac
9078
9079 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9080 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9081 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9082 written to the stdio stream @var{stream}.
9083
9084 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9085 of compilation, which is correct for most machines.
9086 @end defmac
9087
9088 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9089 Define this macro @emph{instead of} defining
9090 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9091 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9092 whose value is the highest absolute text address in the file.
9093 @end defmac
9094
9095 @need 2000
9096 @node SDB and DWARF
9097 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9098
9099 @c prevent bad page break with this line
9100 Here are macros for SDB and DWARF output.
9101
9102 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9103 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9104 for SDB in response to the @option{-g} option.
9105 @end defmac
9106
9107 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9108 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9109 debugging output in response to the @option{-g} option.
9110
9111 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
9112 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9113 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9114 value for the @code{DW_CC_} tag.
9115 @end deftypefn
9116
9117 To support optional call frame debugging information, you must also
9118 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9119 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9120 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9121 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9122 @end defmac
9123
9124 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9125 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9126 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9127 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9128 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9129 @end defmac
9130
9131 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9132 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9133 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9134 tables, and hence is desirable if it works.
9135 @end defmac
9136
9137 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9138 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9139 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9140 @end defmac
9141
9142 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9143 A C statement to issue assembly directives that create a
9144 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9145 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9146 @end defmac
9147
9148 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9149 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9150 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9151 @end defmac
9152
9153 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
9154 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9155 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9156 @end deftypefn
9157
9158 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9159 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9160 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9161 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9162 not define them yourself.
9163 @end defmac
9164
9165 @defmac SDB_DELIM
9166 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9167 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9168 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9169 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9170 required.
9171 @end defmac
9172
9173 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9174 Define this macro to allow references to unknown structure,
9175 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9176 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9177 it.
9178 @end defmac
9179
9180 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9181 Define this macro to allow references to structure, union, or
9182 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9183 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9184 @end defmac
9185
9186 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9187 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9188 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9189 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9190 @end defmac
9191
9192 @need 2000
9193 @node VMS Debug
9194 @subsection Macros for VMS Debug Format
9195
9196 @c prevent bad page break with this line
9197 Here are macros for VMS debug format.
9198
9199 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9200 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9201 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9202 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9203 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9204 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9205 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9206 @end defmac
9207
9208 @node Floating Point
9209 @section Cross Compilation and Floating Point
9210 @cindex cross compilation and floating point
9211 @cindex floating point and cross compilation
9212
9213 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9214 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9215 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9216 in the compiled program may be different from that used in the machine
9217 doing the compilation.
9218
9219 Because different representation systems may offer different amounts of
9220 range and precision, all floating point constants must be represented in
9221 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9222 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9223 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9224 emulation to work with floating point values, even when the host and
9225 target floating point formats are identical.
9226
9227 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9228 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9229 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9230 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9231
9232 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9233 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9234 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9235 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9236 quantity.
9237 @end defmac
9238
9239 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9240 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9241 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9242 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9243 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9244 @end deftypefn
9245
9246 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9247 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9248 @end deftypefn
9249
9250 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9251 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9252 @end deftypefn
9253
9254 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9255 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9256 @var{x} is negative, returns zero.
9257 @end deftypefn
9258
9259 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9260 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9261 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9262 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9263 defined by the C language for both.
9264 @end deftypefn
9265
9266 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9267 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9268 @end deftypefn
9269
9270 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9271 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9272 @end deftypefn
9273
9274 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9275 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9276 @end deftypefn
9277
9278 @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})
9279 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9280 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9281 variable).
9282
9283 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9284 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9285 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9286
9287 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9288 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9289 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9290 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9291 @end deftypefn
9292
9293 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9294 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9295 @end deftypefn
9296
9297 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9298 Returns the absolute value of @var{x}.
9299 @end deftypefn
9300
9301 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9302 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9303 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9304 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9305 precision accords with mode @var{mode}.
9306 @end deftypefn
9307
9308 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9309 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9310 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9311 integral, it is truncated.
9312 @end deftypefn
9313
9314 @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})
9315 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9316 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9317 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9318 @end deftypefn
9319
9320 @node Mode Switching
9321 @section Mode Switching Instructions
9322 @cindex mode switching
9323 The following macros control mode switching optimizations:
9324
9325 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9326 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9327 switching in an optimizing compilation.
9328
9329 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9330 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9331 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9332 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9333 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9334 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9335 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9336
9337 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9338 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9339 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9340 If you define this macro, you also have to define
9341 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9342 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9343 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9344 are optional.
9345 @end defmac
9346
9347 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9348 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9349 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9350 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9351 of different modes that might need to be set for this entity.
9352 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9353 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9354 entity in question.
9355 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9356 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9357 switch is needed / supplied.
9358 @end defmac
9359
9360 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9361 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9362 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9363 return an integer value not larger than the corresponding element in
9364 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9365 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9366 @end defmac
9367
9368 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9369 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9370 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9371 different from the incoming mode).
9372 @end defmac
9373
9374 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9375 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9376 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9377 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9378 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9379 @end defmac
9380
9381 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9382 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9383 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9384 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9385 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9386 @end defmac
9387
9388 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9389 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9390 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9391 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9392 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9393 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9394 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9395 @end defmac
9396
9397 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9398 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9399 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9400 the insn(s) are to be inserted.
9401 @end defmac
9402
9403 @node Target Attributes
9404 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9405 @cindex target attributes
9406 @cindex machine attributes
9407 @cindex attributes, target-specific
9408
9409 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9410 These are described using the following target hooks; they also need to
9411 be documented in @file{extend.texi}.
9412
9413 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9414 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9415 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9416 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9417 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9418 take.
9419 @end deftypevr
9420
9421 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9422 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9423 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9424 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9425 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9426 supposed always to be compatible.
9427 @end deftypefn
9428
9429 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9430 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9431 newly defined @var{type}.
9432 @end deftypefn
9433
9434 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9435 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9436 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9437 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9438 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9439 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9440 merging.
9441 @end deftypefn
9442
9443 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9444 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9445 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9446 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9447 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9448 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9449 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9450 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9451
9452 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9453 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9454 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9455 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9456 will then define a function called
9457 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9458 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9459 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9460 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9461 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9462 @file{i386/i386.c}, for example.
9463 @end deftypefn
9464
9465 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9466 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9467 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9468 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9469 @end deftypefn
9470
9471 @defmac TARGET_DECLSPEC
9472 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9473 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9474 default, this behavior is enabled only for targets that define
9475 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9476 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9477 on this implementation detail.
9478 @end defmac
9479
9480 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9481 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9482 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9483 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9484 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9485 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9486 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9487 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9488 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9489 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9490 needed.
9491 @end deftypefn
9492
9493 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9494 @cindex inlining
9495 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9496 into the current function, despite its having target-specific
9497 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9498 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9499 @end deftypefn
9500
9501 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9502 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9503 it allows the function to set different target machine compile time
9504 options for the current function that might be different than the
9505 options specified on the command line.  The hook should return
9506 @code{true} if the options are valid.
9507
9508 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9509 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9510 @var{struct cl_target_option} structure.
9511 @end deftypefn
9512
9513 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9514 This hook is called to save any additional target specific information
9515 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9516 options.
9517 @xref{Option file format}.
9518 @end deftypefn
9519
9520 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9521 This hook is called to restore any additional target specific
9522 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9523 function specific options.
9524 @end deftypefn
9525
9526 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (struct cl_target_option *@var{ptr})
9527 This hook is called to print any additional target specific
9528 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9529 function specific options.
9530 @end deftypefn
9531
9532 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9533 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9534 set the machine specific options for functions that occur later in the
9535 input stream.  The options should be the same as handled by the
9536 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9537 @end deftypefn
9538
9539 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9540 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9541 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9542 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9543 specific target options and the caller does not use the same options.
9544 @end deftypefn
9545
9546 @node Emulated TLS
9547 @section Emulating TLS
9548 @cindex Emulated TLS
9549
9550 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9551 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9552 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9553 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9554 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9555 layer.
9556
9557 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9558 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9559 which, when given the address of the control object, will return the
9560 address of the current thread's instance of the TLS object.
9561
9562 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9563 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9564 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9565 emulated TLS helper function to be used.
9566 @end deftypevr
9567
9568 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9569 Contains the name of the helper function that should be used at
9570 program startup to register TLS objects that are implicitly
9571 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9572 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9573 registration function to be used.
9574 @end deftypevr
9575
9576 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9577 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9578 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9579 any section.
9580 @end deftypevr
9581
9582 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9583 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9584 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9585 section.
9586 @end deftypevr
9587
9588 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9589 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9590 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9591 @end deftypevr
9592
9593 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9594 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9595 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9596 @end deftypevr
9597
9598 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9599 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9600 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9601 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9602 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9603 for libgcc's emulated TLS function.
9604 @end deftypefn
9605
9606 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9607 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9608 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9609 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9610 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9611 @end deftypefn
9612
9613 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9614 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9615 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9616 single objects.  The default is false.
9617 @end deftypevr
9618
9619 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9620 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9621 may be used to describe emulated TLS control objects.
9622 @end deftypevr
9623
9624 @node MIPS Coprocessors
9625 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9626 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9627
9628 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9629 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9630 accessing these registers and transferring values between the registers
9631 and memory using asm-ized variables.  For example:
9632
9633 @smallexample
9634   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9635   unsigned int d;
9636
9637   d = cp0count + 3;
9638 @end smallexample
9639
9640 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9641 names may be added as described below, or the default names may be
9642 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9643
9644 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9645 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9646 later in the function.
9647
9648 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9649 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9650 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9651
9652 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9653 you may want to override in subtargets; it is described below.
9654
9655 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9656 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9657 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9658 @smallexample
9659 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9660 @end smallexample
9661 Default: empty.
9662 @end defmac
9663
9664 @node PCH Target
9665 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9666 @cindex parameters, precompiled headers
9667
9668 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9669 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9670 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9671 @end deftypefn
9672
9673 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9674 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9675 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9676 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9677 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9678
9679 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9680 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9681 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9682 compiler, so no format checking is needed.
9683
9684 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9685 suitable for most targets.
9686 @end deftypefn
9687
9688 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9689 If this hook is nonnull, the default implementation of
9690 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9691 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9692 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9693 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9694 @end deftypefn
9695
9696 @node C++ ABI
9697 @section C++ ABI parameters
9698 @cindex parameters, c++ abi
9699
9700 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9701 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9702 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9703 default is long_long_integer_type_node.
9704 @end deftypefn
9705
9706 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9707 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9708 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9709 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9710 @end deftypefn
9711
9712 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9713 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9714 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9715 known that a cookie is needed.  The default is
9716 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9717 IA64/Generic C++ ABI@.
9718 @end deftypefn
9719
9720 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9721 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9722 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9723 @end deftypefn
9724
9725 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9726 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9727 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9728 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9729 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9730 modified value and perform any other actions necessary to support the
9731 backend's targeted operating system.
9732 @end deftypefn
9733
9734 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9735 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9736 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9737 @code{false}.
9738 @end deftypefn
9739
9740 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9741 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9742 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9743 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9744 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9745 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9746 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9747 method.  The default is to return @code{true}.
9748 @end deftypefn
9749
9750 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9751 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9752 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9753 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9754 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9755 other than that of the containing class, use this hook to set
9756 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9757 @end deftypefn
9758
9759 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9760 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9761 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9762 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9763 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9764 unit will not be COMDAT.
9765 @end deftypefn
9766
9767 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9768 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9769 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9770 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9771 @end deftypefn
9772
9773 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9774 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9775 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9776 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9777 @end deftypefn
9778
9779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9780 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9781 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9782 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9783 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9784 unloaded. The default is to return false.
9785 @end deftypefn
9786
9787 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9788 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9789 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9790 visibility or perform any other required target modifications).
9791 @end deftypefn
9792
9793 @node Misc
9794 @section Miscellaneous Parameters
9795 @cindex parameters, miscellaneous
9796
9797 @c prevent bad page break with this line
9798 Here are several miscellaneous parameters.
9799
9800 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9801 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9802 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9803 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9804 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9805 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9806 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9807 @end defmac
9808
9809 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9810 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9811 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9812 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9813 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9814 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9815 to cross between sections into indirect jumps.
9816 @end defmac
9817
9818 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9819 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9820 elements of a jump-table should have.
9821 @end defmac
9822
9823 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9824 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9825 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9826 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9827 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9828 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9829 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9830 flags can be updated.
9831 @end defmac
9832
9833 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9834 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9835 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9836 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9837 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9838 is in effect.
9839 @end defmac
9840
9841 @deftypefn {Target Hook} unsigned int TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
9842 This function return the smallest number of different values for which it
9843 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9844 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9845 five otherwise.  This is best for most machines.
9846 @end deftypefn
9847
9848 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9849 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9850 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9851 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9852 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9853 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9854 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9855 @code{false} otherwise.
9856 @end defmac
9857
9858 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9859 Define this macro if operations between registers with integral mode
9860 smaller than a word are always performed on the entire register.
9861 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9862 @end defmac
9863
9864 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9865 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9866 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9867 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9868 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9869 of @var{mem_mode} for which the
9870 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9871 @code{UNKNOWN} for other modes.
9872
9873 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9874 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9875 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9876 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9877 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9878
9879 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9880 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9881 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9882 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9883 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9884
9885 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9886 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9887 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9888 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9889 @end defmac
9890
9891 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9892 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9893 extends.
9894 @end defmac
9895
9896 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9897 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9898 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9899 unsigned one.
9900 @end defmac
9901
9902 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9903 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9904 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9905 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9906 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9907 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9908 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9909 @end deftypefn
9910
9911 @defmac MOVE_MAX
9912 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9913 between memory and registers or between two memory locations.
9914 @end defmac
9915
9916 @defmac MAX_MOVE_MAX
9917 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9918 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9919 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9920 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9921 at run-time.
9922 @end defmac
9923
9924 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9925 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9926 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9927 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9928 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9929 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9930 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9931 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9932 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9933 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9934 arguments to bit-field instructions.
9935
9936 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9937 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9938 instructions exist, you should define this macro.
9939
9940 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9941 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9942 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9943 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9944 the implied truncation of the shift instructions.
9945
9946 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9947 @end defmac
9948
9949 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9950 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9951 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9952 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9953 @xref{shift patterns}.
9954
9955 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9956 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9957 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9958 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9959 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9960 particular behavior is guaranteed.
9961
9962 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9963 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9964 that are generated by the named shift patterns.
9965
9966 The default implementation of this function returns
9967 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9968 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9969 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9970 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9971 by overriding it.
9972 @end deftypefn
9973
9974 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9975 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9976 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9977 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9978 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9979
9980 On many machines, this expression can be 1.
9981
9982 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9983 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9984 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9985 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9986 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9987 such cases may improve things.
9988 @end defmac
9989
9990 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9991 The representation of an integral mode can be such that the values
9992 are always extended to a wider integral mode.  Return
9993 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9994 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9995 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9996 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9997 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9998 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9999 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
10000 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10001
10002 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10003 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10004 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10005 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10006
10007 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10008 describe two related properties.  If you define
10009 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10010 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10011 extension.
10012
10013 In order to enforce the representation of @code{mode},
10014 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10015 @code{mode}.
10016 @end deftypefn
10017
10018 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10019 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10020 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10021 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
10022 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
10023 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10024
10025 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10026 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10027 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10028 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10029 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10030 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10031 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10032 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10033 the compiler.
10034
10035 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10036 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10037 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10038 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10039 For example, on a machine whose comparison operators return an
10040 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10041 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10042 expression
10043
10044 @smallexample
10045 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10046 @end smallexample
10047
10048 @noindent
10049 can be converted to
10050
10051 @smallexample
10052 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10053 @end smallexample
10054
10055 @noindent
10056 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10057 tested into the sign bit.
10058
10059 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10060 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10061 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10062 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10063 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10064 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10065
10066 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10067 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10068 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10069 to be used:
10070
10071 @itemize @bullet
10072 @item
10073 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10074 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10075 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10076 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10077 combine the normalization with other operations.
10078
10079 @item
10080 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10081 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10082 other machines.
10083
10084 @item
10085 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10086 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10087 others.
10088
10089 @item
10090 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10091 @end itemize
10092
10093 Many machines can produce both the value chosen for
10094 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10095 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10096 those cases, e.g., one matching
10097
10098 @smallexample
10099 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10100 @end smallexample
10101
10102 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10103 condition code values with less instructions than the corresponding
10104 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10105 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10106 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10107 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10108 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10109 find such instruction sequences on other machines.
10110
10111 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10112 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10113 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10114 @end defmac
10115
10116 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10117 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10118 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10119 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10120 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10121 this macro.
10122 @end defmac
10123
10124 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10125 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10126 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10127 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10128 this macro on machines that have vector comparison operations that
10129 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10130 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10131 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10132 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10133 given mode.
10134 @end defmac
10135
10136 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10137 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10138 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10139 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10140 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10141 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10142 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10143 entry (which is normally the case if it expands directly into
10144 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10145 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10146 this value.  
10147
10148 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10149 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10150
10151 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10152 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10153 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10154 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10155
10156 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10157 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10158 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10159 to match the target expansion of these operations without fear of
10160 breaking the API@.
10161 @end defmac
10162
10163 @defmac Pmode
10164 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10165 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10166 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10167 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10168 modes, such as @code{PSImode}.
10169
10170 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10171 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10172 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10173 to @code{Pmode}.
10174 @end defmac
10175
10176 @defmac FUNCTION_MODE
10177 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10178 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10179 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10180 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10181 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10182 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10183 @end defmac
10184
10185 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10186 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10187 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10188 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10189 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10190 strict conformance to the C Standard.
10191
10192 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10193 convention when processing system header files, but when processing user
10194 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10195 @end defmac
10196
10197 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10198 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10199 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10200 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10201 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10202 @end defmac
10203
10204 @findex #pragma
10205 @findex pragma
10206 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10207 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10208 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10209 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10210 for each pragma.  The macro may also do any
10211 setup required for the pragmas.
10212
10213 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10214 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10215 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10216
10217 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10218 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10219
10220 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10221 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10222 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10223 @end defmac
10224
10225 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10226 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10227
10228 Each call to @code{c_register_pragma} or
10229 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10230 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10231 pragma of the form
10232
10233 @smallexample
10234 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10235 @end smallexample
10236
10237 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10238 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10239 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10240 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10241 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10242 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10243 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10244 arguments of pragmas registered with
10245 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10246 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10247
10248 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10249 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10250 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10251 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10252 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10253 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10254 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10255 the target-specific, language-specific object file which contains the
10256 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10257 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10258 how to build this object file.
10259 @end deftypefun
10260
10261 @findex #pragma
10262 @findex pragma
10263 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10264 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10265 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10266 [=<value>]} to be supported by gcc.
10267
10268 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10269 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10270 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10271 the behavior to the default.
10272
10273 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10274 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10275 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10276 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10277 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10278 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10279 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10280 size is allocated).
10281
10282 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10283 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10284 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10285 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10286 may affect its placement.
10287
10288 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10289 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10290 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10291 @end defmac
10292
10293 @findex #pragma
10294 @findex pragma
10295 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10296 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10297 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10298 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10299 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10300 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10301 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10302 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10303 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10304 value.
10305 @end defmac
10306
10307 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10308 Define this macro, as well as
10309 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10310 arguments of @samp{#pragma pack}.
10311 @end defmac
10312
10313 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10314 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10315 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10316 This must be a value that would also be valid to use with
10317 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10318 @end defmac
10319
10320 @findex #pragma
10321 @findex pragma
10322 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
10323 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
10324 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
10325 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
10326 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
10327 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
10328 previous value.
10329 @end defmac
10330
10331
10332 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10333 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10334 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10335 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10336 there is no need to define this macro in that case.
10337 @end defmac
10338
10339 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10340 Define this macro if the assembler does not accept the character
10341 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10342 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10343 @samp{.} is used instead.
10344 @end defmac
10345
10346 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10347 Define this macro if the assembler does not accept the character
10348 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10349 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10350 are rewritten to avoid @samp{.}.
10351 @end defmac
10352
10353 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10354 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10355 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10356 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10357 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10358 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10359 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10360 you should define this macro.
10361
10362 You need not define this macro if it would always return zero.
10363 @end defmac
10364
10365 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10366 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10367 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10368 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10369 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10370 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10371 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10372 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10373 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10374 slot of @var{insn}.
10375
10376 You need not define this macro if it would always return zero.
10377 @end defmac
10378
10379 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10380 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10381 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10382 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10383 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10384 from shared libraries (DLLs).
10385
10386 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10387 @end defmac
10388
10389 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10390 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10391 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10392 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10393 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10394 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10395 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10396 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10397 for overlap with regards to asm-declared registers.
10398 @end deftypefn
10399
10400 @defmac MATH_LIBRARY
10401 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10402 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10403 separate math library.
10404
10405 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10406 @end defmac
10407
10408 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10409 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10410 specifies where the linker should look for libraries.
10411
10412 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10413 is wrong.
10414 @end defmac
10415
10416 @defmac TARGET_POSIX_IO
10417 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10418 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10419 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10420 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10421 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10422 for cross-profiling.
10423 @end defmac
10424
10425 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10426
10427 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10428 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10429 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10430 1 if it does use cc0.
10431 @end defmac
10432
10433 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10434 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10435 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10436 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10437 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10438 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10439 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10440 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10441 @end defmac
10442
10443 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10444 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10445 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10446 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10447 being processed and about to be turned into a condition.
10448 @end defmac
10449
10450 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10451 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10452 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10453 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10454 about the currently processed blocks.
10455 @end defmac
10456
10457 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10458 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10459 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10460 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10461 to by @var{ce_info}.
10462 @end defmac
10463
10464 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10465 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10466 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10467 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10468 to by @var{ce_info}.
10469 @end defmac
10470
10471 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10472 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10473 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10474 @end defmac
10475
10476 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10477 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10478 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10479 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10480 @end defmac
10481
10482 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10483 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10484 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10485 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10486
10487 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10488 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10489 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10490 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10491
10492 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10493 definition is null.
10494 @end deftypefn
10495
10496 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10497 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10498 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10499 necessary setup.
10500
10501 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10502 instructions that would otherwise not normally be generated because
10503 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10504 instructions or prefetch instructions).
10505
10506 To create a built-in function, call the function
10507 @code{lang_hooks.builtin_function}
10508 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10509 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10510 only language front ends that use those two functions will call
10511 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10512 @end deftypefn
10513
10514 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10515
10516 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10517 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10518 function call; the result should go to @var{target} if that is
10519 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10520 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10521 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10522 ignored.  This function should return the result of the call to the
10523 built-in function.
10524 @end deftypefn
10525
10526 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10527
10528 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10529 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10530 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10531 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10532 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10533 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10534 complete expression that implements the operation, usually
10535 another @code{CALL_EXPR}.
10536 @end deftypefn
10537
10538 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10539
10540 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10541 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10542 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10543 the built-in function.  The result is another tree containing a
10544 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10545 the value will be ignored.
10546 @end deftypefn
10547
10548 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10549
10550 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10551 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10552
10553 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10554 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10555 the reason why the doloop could not be applied.
10556 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10557 loops containing function calls or branch on table instructions.
10558 @end deftypefn
10559
10560 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10561
10562 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10563 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10564 @var{branch2} is possible.
10565
10566 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10567 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10568 may in turn cause a branch offset to overflow.
10569 @end defmac
10570
10571 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10572 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10573 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10574 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10575 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10576 @end deftypefn
10577
10578 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10579
10580 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10581 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10582 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10583 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10584 is called at the start of register allocation once for each hard register
10585 that had its initial value copied by using
10586 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10587 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10588 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10589 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10590 @code{MEM}.
10591 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10592 it might decide to use another register anyways.
10593 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10594 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10595 register in question will not be clobbered.
10596 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10597 allocation.
10598 @end deftypefn
10599
10600 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10601 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10602 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10603 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10604 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10605 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10606 passed along.
10607 @end deftypefn
10608
10609 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10610 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10611 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10612 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10613 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10614 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10615 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10616 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10617 and is returning to processing at the top level.
10618 The default hook function does nothing.
10619
10620 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10621 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10622 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10623 or when the back end is in a partially-initialized state.
10624 @end deftypefn
10625
10626 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10627 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10628 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10629 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10630 @end defmac
10631
10632 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10633 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10634 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10635 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10636 executable files.
10637 @end defmac
10638
10639 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10640 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10641 specified on its command line and create an export list for the linker.
10642 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10643 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10644 lists.
10645 @end defmac
10646
10647 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10648 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10649 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10650 must be invoked differently from other methods on your target.
10651 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10652 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10653 defined as this expression:
10654
10655 @smallexample
10656 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10657                               build_tree_list
10658                               (get_identifier ("stdcall"),
10659                                NULL))
10660 @end smallexample
10661 @end defmac
10662
10663 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10664 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10665 instructions could be created.  On machines that require a register for
10666 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10667 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10668
10669 @smallexample
10670 static bool
10671 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10672 @{
10673   return (reload_completed || reload_in_progress);
10674 @}
10675 @end smallexample
10676 @end deftypefn
10677
10678 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10679 This target hook returns a register class for which branch target register
10680 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10681 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10682 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10683 to inter-block scheduling.
10684 @end deftypefn
10685
10686 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10687 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10688 registers
10689 that are not already live during the current function; if this target hook
10690 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10691 that all target registers in the class returned by
10692 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10693 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10694 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10695 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10696 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10697 to reserve space for caller-saved target registers.
10698 @end deftypefn
10699
10700 @defmac POWI_MAX_MULTS
10701 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10702 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10703 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10704 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10705 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10706 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10707 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10708 @end defmac
10709
10710 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10711 This target hook should register any extra include files for the
10712 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10713 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10714 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10715 @end deftypefn
10716
10717 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10718 This target hook should register any extra include files for the
10719 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10720 indicates if normal include files are present.  The parameter
10721 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10722 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10723 @end deftypefn
10724
10725 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10726 This target hook should register special include paths for the target.
10727 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10728 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10729 that are different from @option{-I}.
10730 @end deftypefn
10731
10732 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10733 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10734 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10735 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10736 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10737 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10738 @end deftypefn
10739
10740 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10741 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10742 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10743 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10744 @end defmac
10745
10746 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10747 If defined, this macro is the number of entries in
10748 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10749 @end defmac
10750
10751 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10752 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10753 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10754 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10755 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10756 @end defmac
10757
10758 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10759 If defined, this macro specifies the number of entries in
10760 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10761 @end defmac
10762
10763 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
10764 If defined, this macro specifies the optional initialization
10765 routine for target specific customizations of the system printf
10766 and scanf formatter settings.
10767 @end defmac
10768
10769 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10770 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10771 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10772 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10773 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10774 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10775 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10776 and ia64.  The default is @code{false}.
10777 @end deftypefn
10778
10779 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10780 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10781 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10782 with prototype @var{typelist}.
10783 @end deftypefn
10784
10785 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10786 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10787 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10788 if validity should be determined by the front end.
10789 @end deftypefn
10790
10791 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10792 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10793 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10794 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10795 if validity should be determined by the front end.
10796 @end deftypefn
10797
10798 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10799 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10800 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10801 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10802 the front end.
10803 @end deftypefn
10804
10805 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (tree @var{type})
10806 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10807 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
10808 or @code{NULL} if validity should be determined by
10809 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10810 @end deftypefn
10811
10812 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (tree @var{type})
10813 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10814 invalid for functions to have return type @var{type}, 
10815 or @code{NULL} if validity should be determined by
10816 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10817 @end deftypefn
10818
10819 @deftypefn {Target Hook} {tree} TARGET_PROMOTED_TYPE (tree @var{type})
10820 If defined, this target hook returns the type to which values of 
10821 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
10822 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
10823 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
10824 target-specific types with special promotion rules.
10825 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10826 @end deftypefn
10827
10828 @deftypefn {Target Hook} {tree} TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
10829 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
10830 @var{type}.  It should return the converted expression, 
10831 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
10832 This hook is useful when there are target-specific types with special 
10833 conversion rules.
10834 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10835 @end deftypefn
10836
10837 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10838 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10839 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10840 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10841 @end defmac
10842
10843 @defmac OBJC_JBLEN
10844 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10845 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10846 @end defmac
10847
10848 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10849 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10850 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10851 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10852 and the associated definitions of those functions.
10853 @end defmac
10854
10855 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
10856 Define this macro to update the current function stack boundary if
10857 necessary.
10858 @end deftypefn
10859
10860 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
10861 Define this macro to an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer if a
10862 different argument pointer register is needed to access the function's
10863 argument list when stack is aligned.
10864 @end deftypefn
10865
10866 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
10867 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
10868 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
10869 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
10870 debugging easier.  However, when a function is declared with
10871 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
10872 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
10873 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
10874 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
10875 @end deftypefn
10876
10877
10878 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
10879 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
10880 a constant.  If there is another constant already in a register that
10881 is close enough in value then it is preferable that the new constant
10882 is computed from this register using immediate addition or
10883 substraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
10884 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
10885 available expressions.  These are then queried when encountering new
10886 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
10887 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
10888 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
10889 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
10890 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
10891 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
10892 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
10893 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr