OSDN Git Service

* doc/contrib.texi, doc/cppenv.texi, doc/extend.texi,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
56
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
61
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
73
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
82
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
88
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
93
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
96
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
101
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
109
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
123
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
129
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
138
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
142
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
145
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
157 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
165
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
183
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
189
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
195
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
202
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
210
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
216
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
223
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
226
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
237
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
246
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
252
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
255
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
268
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
276
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
291
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
295
296 @defmac STARTFILE_SPEC
297 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
298 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
299 the very beginning of the command given to the linker.
300
301 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
302 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
303 @end defmac
304
305 @defmac ENDFILE_SPEC
306 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
307 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
308 the very end of the command given to the linker.
309
310 Do not define this macro if it does not need to do anything.
311 @end defmac
312
313 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
314 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
315 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
316 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
317 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
318 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
319 default value of this macro, will expand to the value of
320 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
321 @end defmac
322
323 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
324 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
325 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
326 et al, within sysroot+suffix.
327 @end defmac
328
329 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
330 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
331 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
332 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
333 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
334 @end defmac
335
336 @defmac EXTRA_SPECS
337 Define this macro to provide additional specifications to put in the
338 @file{specs} file that can be used in various specifications like
339 @code{CC1_SPEC}.
340
341 The definition should be an initializer for an array of structures,
342 containing a string constant, that defines the specification name, and a
343 string constant that provides the specification.
344
345 Do not define this macro if it does not need to do anything.
346
347 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
348 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
349 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
350 these definitions.
351
352 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
353 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
354 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
355 used.
356
357 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
358
359 @smallexample
360 #define EXTRA_SPECS \
361   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
362
363 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
364 @end smallexample
365
366 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
367 @smallexample
368 #undef CPP_SPEC
369 #define CPP_SPEC \
370 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
371 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
372 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
373 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
374
375 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
376 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
377 @end smallexample
378
379 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
380 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
381
382 @smallexample
383 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
384 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
385 @end smallexample
386 @end defmac
387
388 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL
389 Define this macro if the driver program should find the library
390 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
391 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
392 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
393 pass @option{-L} options to it.
394 @end defmac
395
396 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
397 Define this macro if the driver program should find the library
398 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
399 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
400 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
401 not affect @option{-L} options.
402 @end defmac
403
404 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
405 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
406 By default this is @code{%G %L %G}.
407 @end defmac
408
409 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
410 A C string constant giving the complete command line need to execute the
411 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
412 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
413 define this macro only if you need to completely redefine the command
414 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
415 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
416 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
420 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
421 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
422 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
423 @end defmac
424
425 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
426 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
427 string to tell the driver program which options are defaults for this
428 target and thus do not need to be handled specially when using
429 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
430
431 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
432 the target makefile fragment or if none of the options listed in
433 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
434 @xref{Target Fragment}.
435 @end defmac
436
437 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
438 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
439 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
440 indicates an absolute file name.
441 @end defmac
442
443 @defmac MD_EXEC_PREFIX
444 If defined, this macro is an additional prefix to try after
445 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
446 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
447 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
448 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
449 @end defmac
450
451 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
452 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
453 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
454 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
455 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
456 is built as a cross compiler.
457 @end defmac
458
459 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
460 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
461 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
462 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
463 compiler.
464 @end defmac
465
466 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
467 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
468 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
469 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
470 @end defmac
471
472 @defmac INIT_ENVIRONMENT
473 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
474 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
475 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
476 initialize the necessary environment variables.
477 @end defmac
478
479 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
480 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
481 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
482 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
483 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
484
485 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
486 replacement.
487 @end defmac
488
489 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
490 Define this macro if you wish to define command-line switches that
491 modify the default target name.
492
493 For each switch, you can include a string to be appended to the first
494 part of the configuration name or a string to be deleted from the
495 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
496 for an array of structures.  Each array element should have three
497 elements: the switch name (a string constant, including the initial
498 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
499 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
500 to be inserted or deleted (a string constant).
501
502 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
503 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
504 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
505 code
506
507 @smallexample
508 #define MODIFY_TARGET_NAME \
509   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
510      @{"-64", ADD, "64"@}@}
511 @end smallexample
512 @end defmac
513
514 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
515 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
516 system-specific directory to search for header files before the standard
517 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
518 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
519
520 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
521 specified.
522 @end defmac
523
524 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
525 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
526 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
527 try when searching for header files.
528
529 Cross compilers ignore this macro and do not search either
530 @file{/usr/include} or its replacement.
531 @end defmac
532
533 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
534 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
535 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
536 If you do not define this macro, no component is used.
537 @end defmac
538
539 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
540 Define this macro if you wish to override the entire default search path
541 for include files.  For a native compiler, the default search path
542 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
543 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
544 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
545 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
546 and specify private search areas for GCC@.  The directory
547 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
548
549 The definition should be an initializer for an array of structures.
550 Each array element should have four elements: the directory name (a
551 string constant), the component name (also a string constant), a flag
552 for C++-only directories,
553 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
554 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
555 the array with a null element.
556
557 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
558 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
559 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
560 operating system, code the component name as @samp{0}.
561
562 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
563
564 @smallexample
565 #define INCLUDE_DEFAULTS \
566 @{                                       \
567   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
568   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
569   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
570   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
571   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
572 @}
573 @end smallexample
574 @end defmac
575
576 Here is the order of prefixes tried for exec files:
577
578 @enumerate
579 @item
580 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
581
582 @item
583 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
584
585 @item
586 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
587
588 @item
589 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
590
591 @item
592 @file{/usr/lib/gcc/}.
593
594 @item
595 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
596 @end enumerate
597
598 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
599
600 @enumerate
601 @item
602 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
603
604 @item
605 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
606
607 @item
608 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
609 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
610
611 @item
612 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
613
614 @item
615 @file{/usr/lib/gcc/}.
616
617 @item
618 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
619
620 @item
621 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
622
623 @item
624 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
625
626 @item
627 @file{/lib/}.
628
629 @item
630 @file{/usr/lib/}.
631 @end enumerate
632
633 @node Run-time Target
634 @section Run-time Target Specification
635 @cindex run-time target specification
636 @cindex predefined macros
637 @cindex target specifications
638
639 @c prevent bad page break with this line
640 Here are run-time target specifications.
641
642 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
643 This function-like macro expands to a block of code that defines
644 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
645 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
646 @code{builtin_assert}.  When the front end
647 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
648 finished command line option processing your code can use those
649 results freely.
650
651 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
652 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
653 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
654 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
655
656 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
657 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
658 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
659 defines a version with two leading underscores, and another version
660 with two leading and trailing underscores, and defines the original
661 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
662 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
663 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
664 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
665 defines only @code{_ABI64}.
666
667 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
668 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
669 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
670 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
671 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
672 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
673 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
674 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
675 preprocessing.
676 @end defmac
677
678 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
679 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
680 and is used for the target operating system instead.
681 @end defmac
682
683 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
684 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
685 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
686 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
687 it yourself.
688 @end defmac
689
690 @deftypevar {extern int} target_flags
691 This declaration should be present.
692 @end deftypevar
693
694 @cindex optional hardware or system features
695 @cindex features, optional, in system conventions
696
697 @defmac TARGET_@var{featurename}
698 This series of macros is to allow compiler command arguments to
699 enable or disable the use of optional features of the target machine.
700 For example, one machine description serves both the 68000 and
701 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
702 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
703 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
704 @code{target_flags}.
705
706 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
707 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
708 recommended that a helper macro @code{MASK_@var{featurename}}
709 is defined for each bit-value to test, and used in
710 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
711 example:
712
713 @smallexample
714 #define TARGET_MASK_68020 1
715 #define TARGET_68020 (target_flags & MASK_68020)
716 @end smallexample
717
718 One place where these macros are used is in the condition-expressions
719 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
720 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
721 Another place they are used is in the definitions of the other
722 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
723 @end defmac
724
725 @defmac TARGET_SWITCHES
726 This macro defines names of command options to set and clear
727 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
728 with a subgrouping for each command option.
729
730 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
731 name, a number, which contains the bits to set in
732 @code{target_flags}, and a second string which is the description
733 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
734 by the number are cleared instead of being set.  If the description
735 string is present but empty, then no help information will be displayed
736 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
737 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
738 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
739 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
740 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
741 of the message catalog with meta information, not the empty string.
742
743 In addition to the description for @option{--help},
744 more detailed documentation for each option should be added to
745 @file{invoke.texi}.
746
747 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
748 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
749 target options act starting with that value.
750
751 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
752 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
753
754 @smallexample
755 #define TARGET_SWITCHES \
756   @{ @{ "68020", MASK_68020, "" @},     \
757     @{ "68000", -MASK_68020,          \
758       N_("Compile for the 68000") @}, \
759     @{ "", MASK_68020, "" @},          \
760   @}
761 @end smallexample
762 @end defmac
763
764 @defmac TARGET_OPTIONS
765 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
766 options that have values.  Its definition is an initializer with a
767 subgrouping for each command option.
768
769 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
770 name, the address of a variable, a description string, and a value.
771 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})}
772 for @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the
773 empty string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the
774 header entry of the message catalog with meta information, not the empty
775 string.
776
777 If the value listed in the table is @code{NULL}, then the variable, type
778 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the
779 fixed part matches.  In other words, if the first part of the option
780 matches what's in the table, the variable will be set to point to the
781 rest of the option.  This allows the user to specify a value for that
782 option.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
783 specified name.  Again, each option should also be documented in
784 @file{invoke.texi}.
785
786 If the value listed in the table is non-@code{NULL}, then the option
787 must match the option in the table exactly (with @samp{-m}), and the
788 variable is set to point to the value listed in the table.
789
790 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
791 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
792 will be set to the string @code{"512"}.
793
794 @smallexample
795 extern char *m88k_short_data;
796 #define TARGET_OPTIONS \
797  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
798      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} @}
799 @end smallexample
800
801 Here is a variant of the above that allows the user to also specify
802 just @option{-mshort-data} where a default of @code{"64"} is used.
803
804 @smallexample
805 extern char *m88k_short_data;
806 #define TARGET_OPTIONS \
807  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
808      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} \
809     @{ "short-data", &m88k_short_data, "", "64" @},
810     @}
811 @end smallexample
812
813 Here is an example which defines @option{-mno-alu}, @option{-malu1}, and
814 @option{-malu2} as a three-state switch, along with suitable macros for
815 checking the state of the option (documentation is elided for brevity).
816
817 @smallexample
818 [chip.c]
819 char *chip_alu = ""; /* Specify default here.  */
820
821 [chip.h]
822 extern char *chip_alu;
823 #define TARGET_OPTIONS \
824   @{ @{ "no-alu", &chip_alu, "", "" @}, \
825      @{ "alu1", &chip_alu, "", "1" @}, \
826      @{ "alu2", &chip_alu, "", "2" @}, @}
827 #define TARGET_ALU (chip_alu[0] != '\0')
828 #define TARGET_ALU1 (chip_alu[0] == '1')
829 #define TARGET_ALU2 (chip_alu[0] == '2')
830 @end smallexample
831 @end defmac
832
833 @defmac TARGET_VERSION
834 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
835 describing the particular machine description choice.  Every machine
836 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
837
838 @smallexample
839 #ifdef MOTOROLA
840 #define TARGET_VERSION \
841   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
842 #else
843 #define TARGET_VERSION \
844   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
845 #endif
846 @end smallexample
847 @end defmac
848
849 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
850 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
851 a particular target machine.  You can define a macro
852 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
853 defined, is executed once just after all the command options have been
854 parsed.
855
856 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
857 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
858 @end defmac
859
860 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
861 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
862 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
863 just after the optimization level is determined and before the remainder
864 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
865 used as the default values for the other command line options.
866
867 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
868 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
869
870 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
871
872 You should not use this macro to change options that are not
873 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
874 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
875 machine-specific optimizations.
876
877 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
878 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
879 generated code.
880 @end defmac
881
882 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
883 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
884 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
885 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
886 @end defmac
887
888 @node Per-Function Data
889 @section Defining data structures for per-function information.
890 @cindex per-function data
891 @cindex data structures
892
893 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
894 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
895 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
896 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
897 when another one comes along.
898
899 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
900 contains all of the data specific to an individual function.  This
901 structure contains a field called @code{machine} whose type is
902 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
903 to their own specific data.
904
905 If a target needs per-function specific data it should define the type
906 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
907 This macro should be used to initialize the function pointer
908 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
909
910 One typical use of per-function, target specific data is to create an
911 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
912 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
913 function, for level 0.
914
915 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
916 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
917 function began the old per-function data had to be pushed onto a
918 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
919 stack.  GCC used to provide function pointers called
920 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
921 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
922 single data area approach is no longer used, these pointers are no
923 longer supported.
924
925 @defmac INIT_EXPANDERS
926 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
927 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
928 The intention of this macro is to allow the initialization of the
929 function pointer @code{init_machine_status}.
930 @end defmac
931
932 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
933 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
934 function, before function compilation starts, in order to allow the
935 target to perform any target specific initialization of the
936 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
937 used to initialize the @code{machine} of that structure.
938
939 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
940 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
941 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
942 @end deftypevar
943
944 @node Storage Layout
945 @section Storage Layout
946 @cindex storage layout
947
948 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
949 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
950 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
951 @xref{Run-time Target}.
952
953 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
954 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
955 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
956 This means that bit-field instructions count from the most significant
957 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
958 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
959 macro need not be a constant.
960
961 This macro does not affect the way structure fields are packed into
962 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
963 @end defmac
964
965 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
966 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
967 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
968 @end defmac
969
970 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
971 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
972 most significant word has the lowest number.  This applies to both
973 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
974 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
975 macro need not be a constant.
976 @end defmac
977
978 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
979 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
980 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
981 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
982 based on preprocessor defines.
983 @end defmac
984
985 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
986 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
987 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
988 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
989 have the value 0.  This macro need not be a constant.
990
991 You need not define this macro if the ordering is the same as for
992 multi-word integers.
993 @end defmac
994
995 @defmac BITS_PER_UNIT
996 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
997 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
998 @end defmac
999
1000 @defmac BITS_PER_WORD
1001 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
1002 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
1003 @end defmac
1004
1005 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
1006 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
1007 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1008 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
1009 @end defmac
1010
1011 @defmac UNITS_PER_WORD
1012 Number of storage units in a word; normally 4.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1016 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1017 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1018 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1019 @end defmac
1020
1021 @defmac POINTER_SIZE
1022 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1023 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1024 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1025 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1026 @end defmac
1027
1028 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1029 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
1030 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
1031 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
1032 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
1033 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
1034
1035 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
1036 to the width of @code{Pmode}.
1037 @end defmac
1038
1039 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1040 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1041 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1042 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1043 scalar type.
1044
1045 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1046 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1047 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1048 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1049 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1050 counterparts.
1051
1052 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1053 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1054 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1055 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1056 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1057 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1058
1059 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1060 @end defmac
1061
1062 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1063 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1064 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for outgoing function arguments.
1065 @end deftypefn
1066
1067 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1068 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1069 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for the return value of
1070 functions.
1071
1072 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1073 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1074 @end deftypefn
1075
1076 @defmac PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1077 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1078 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1079 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1080 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1081 @end defmac
1082
1083 @defmac PARM_BOUNDARY
1084 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1085 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1086 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1087 size of an integer.
1088 @end defmac
1089
1090 @defmac STACK_BOUNDARY
1091 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1092 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1093 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1094 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1095 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1096 @end defmac
1097
1098 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1099 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1100 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1101 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1102 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1103 @code{STACK_BOUNDARY}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1107 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1108 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1109 at the beginning of @code{main}.
1110
1111 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1112 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1113 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1114 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1115 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1116 @end defmac
1117
1118 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1119 Alignment required for a function entry point, in bits.
1120 @end defmac
1121
1122 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1123 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1124 @end defmac
1125
1126 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1127 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1128 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1129 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1130 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1134 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1135 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1136 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1137 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1141 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1142 alignment computed in the usual way (including applying of
1143 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1144 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1145 field alignment has not been set by the
1146 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1150 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1151 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1152 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1153 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1154 @end defmac
1155
1156 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1157 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1158 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1159 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1160 macro is used instead of that alignment to align the object.
1161
1162 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1163
1164 @findex strcpy
1165 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1166 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1167 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1168 constants to character arrays can be done inline.
1169 @end defmac
1170
1171 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1172 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1173 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1174 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1175 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1176 align the object.
1177
1178 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1179
1180 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1181 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1182 constants can be done inline.
1183 @end defmac
1184
1185 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1186 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1187 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1188 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1189 macro is used instead of that alignment to align the object.
1190
1191 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1192
1193 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1194 make it all fit in fewer cache lines.
1195 @end defmac
1196
1197 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1198 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1199 empty field such as @code{int : 0;}.
1200
1201 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1202 @end defmac
1203
1204 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1205 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1206 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1207
1208 If you do not define this macro, the default is the same as
1209 @code{BITS_PER_UNIT}.
1210 @end defmac
1211
1212 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1213 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1214 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1215 go slower in that case, define this macro as 0.
1216 @end defmac
1217
1218 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1219 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1220 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1221
1222 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1223 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1224 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1225 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1226 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1227
1228 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1229 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1230 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1231 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1232
1233 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1234 structure.
1235
1236 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1237 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1238
1239 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1240 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1241 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1242 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1243
1244 The other known way of making bit-fields work is to define
1245 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1246 Then every structure can be accessed with fullwords.
1247
1248 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1249 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1250 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1251
1252 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1253 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1254 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1255
1256 @smallexample
1257 struct foo1
1258 @{
1259   char x;
1260   char :0;
1261   char y;
1262 @};
1263
1264 struct foo2
1265 @{
1266   char x;
1267   int :0;
1268   char y;
1269 @};
1270
1271 main ()
1272 @{
1273   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1274           sizeof (struct foo1));
1275   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1276           sizeof (struct foo2));
1277   exit (0);
1278 @}
1279 @end smallexample
1280
1281 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1282 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1283 @end defmac
1284
1285 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1286 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1287 to aligning a bit-field within the structure.
1288 @end defmac
1289
1290 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1291 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1292 @code{BLKMODE}.
1293
1294 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1295 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1296 case where structures of one field would require the structure's mode to
1297 retain the field's mode.
1298
1299 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1300 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1301 field from being accessed in an integer mode.
1302 @end defmac
1303
1304 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1305 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1306 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1307 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1308 @var{specified}.
1309
1310 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1311 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1312 @end defmac
1313
1314 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1315 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1316 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1317 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1318 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1319 (DImode)} is assumed.
1320 @end defmac
1321
1322 @defmac VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (@var{mode})
1323 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1324 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1325 patterns for this mode.
1326 @end defmac
1327
1328 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1329 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1330 specifies the mode of the save area operand of a
1331 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1332 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1333 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1334 having its mode specified.
1335
1336 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1337 would most commonly define this macro if the
1338 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1339 64-bit mode.
1340 @end defmac
1341
1342 @defmac STACK_SIZE_MODE
1343 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1344 specifies the mode of the size increment operand of an
1345 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1346
1347 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1348 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1349 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1350 @end defmac
1351
1352 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1353 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1354 There are four defined values:
1355
1356 @ftable @code
1357 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1358 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1359 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1360
1361 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1362 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1363 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1364
1365 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1366 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1367
1368 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1369 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1370 @end ftable
1371
1372 If your target uses a floating point format other than these, you must
1373 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1374 it to @file{real.c}.
1375
1376 The ordering of the component words of floating point values stored in
1377 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1378 @end defmac
1379
1380 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1381 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1382 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1383 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1384 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1385 NaN@.
1386
1387 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1388 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1389 @end defmac
1390
1391 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1392 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1393 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1394 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1395 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1396 @end defmac
1397
1398 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1399 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1400 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1401
1402 @itemize @bullet
1403 @item
1404 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1405
1406 @item
1407 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1408 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1409 which it is negative.
1410
1411 @item
1412 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1413 of the operands is negative.
1414 @end itemize
1415
1416 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1417 mode and the target format is IEEE@.
1418 @end defmac
1419
1420 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1421 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1422 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1423 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1424 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1425
1426 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1427 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1428 @end defmac
1429
1430 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1431 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1432 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1433
1434 @itemize @bullet
1435 @item
1436 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1437
1438 @item
1439 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1440 rather than towards nearest.
1441
1442 @item
1443 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1444 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1445 the target format.
1446 @end itemize
1447
1448 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1449 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1450 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1451 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1452
1453 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1454 @end defmac
1455
1456 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1457 This macro should return true if floats with @var{size}
1458 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1459 exponent for normal numbers instead.
1460
1461 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1462 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1463 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1464 floating-point arithmetic.
1465
1466 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1467 @end defmac
1468
1469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1470 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1471 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1472 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1473 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1474 types.
1475 @end deftypefn
1476
1477 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1478 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1479 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1480 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1481 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1482 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1483 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1484 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1485 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1486 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1487 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1488 other macros that control bit-field layout are ignored.
1489
1490 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1491 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1492 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1493 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1494 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
1495 size is allocated). In an unpacked record, this is the same as using
1496 alignment, but not equivalent when packing.
1497
1498 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1499 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
1500 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1501 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1502 may affect its placement.
1503 @end deftypefn
1504
1505 @node Type Layout
1506 @section Layout of Source Language Data Types
1507
1508 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1509 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1510 the previous section, these apply to specific features of C and related
1511 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1512
1513 @defmac INT_TYPE_SIZE
1514 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1515 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1516 @end defmac
1517
1518 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1519 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1520 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1521 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1522 unit.)
1523 @end defmac
1524
1525 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1526 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1527 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1528 @end defmac
1529
1530 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1531 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1532 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1533 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1534 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1535 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1536 @end defmac
1537
1538 @defmac MAX_LONG_TYPE_SIZE
1539 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1540 target machine.  If this is undefined, the default is
1541 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1542 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1543 used in @code{cpp}.
1544 @end defmac
1545
1546 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1548 target machine.  If you don't define this, the default is two
1549 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1550 macro must be at least 64.
1551 @end defmac
1552
1553 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1554 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1555 target machine.  If you don't define this, the default is
1556 @code{BITS_PER_UNIT}.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1561 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1562 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1567 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1568 @end defmac
1569
1570 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1571 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1572 target machine.  If you don't define this, the default is two
1573 words.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1577 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1578 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1579 words.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1583 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1584 target machine.  If this is undefined, the default is
1585 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1586 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1587 This is used in @code{cpp}.
1588 @end defmac
1589
1590 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1591 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1592 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1593 default state.  If you do not define this macro the value of
1594 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1598 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1599 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1600 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1601 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1602 is the default.
1603 @end defmac
1604
1605 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1606 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1607 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1608 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1609 and @option{-funsigned-char}.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac DEFAULT_SHORT_ENUMS
1613 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1614 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1615 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1616 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1617
1618 If you don't define the macro, the default is 0.
1619 @end defmac
1620
1621 @defmac SIZE_TYPE
1622 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1623 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1624 contents of the string.
1625
1626 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1627 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1628 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1629 of the data type names defined in the function
1630 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1631 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1632 crash on startup.
1633
1634 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1635 int"}.
1636 @end defmac
1637
1638 @defmac PTRDIFF_TYPE
1639 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1640 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1641 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1642 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1643
1644 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1645 @end defmac
1646
1647 @defmac WCHAR_TYPE
1648 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1649 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1650 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1651 information.
1652
1653 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1657 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1658 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1659 @code{WCHAR_TYPE}.
1660 @end defmac
1661
1662 @defmac MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1663 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1664 characters.  If this is undefined, the default is
1665 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1666 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1667 used in @code{cpp}.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac GCOV_TYPE_SIZE
1671 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1672 target machine.  If you don't define this, the default is one
1673 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1674 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1675 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac WINT_TYPE
1679 A C expression for a string describing the name of the data type to
1680 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1681 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1682 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1683 information.
1684
1685 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1686 @end defmac
1687
1688 @defmac INTMAX_TYPE
1689 A C expression for a string describing the name of the data type that
1690 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1691 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1692 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1693
1694 If you don't define this macro, the default is the first of
1695 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1696 much precision as @code{long long int}.
1697 @end defmac
1698
1699 @defmac UINTMAX_TYPE
1700 A C expression for a string describing the name of the data type that
1701 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1702 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1703 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1704
1705 If you don't define this macro, the default is the first of
1706 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1707 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1708 int}.
1709 @end defmac
1710
1711 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1712 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1713 that looks like:
1714
1715 @smallexample
1716   struct @{
1717     union @{
1718       void (*fn)();
1719       ptrdiff_t vtable_index;
1720     @};
1721     ptrdiff_t delta;
1722   @};
1723 @end smallexample
1724
1725 @noindent
1726 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1727 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1728 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1729 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1730 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1731 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1732 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1733 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1734
1735 GCC will automatically make the right selection about where to store
1736 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1737 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1738 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1739 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1740 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1741 architecture, you should define this macro to
1742 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1743
1744 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1745 in which function addresses are always even, according to
1746 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1747 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1748 @end defmac
1749
1750 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1751 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1752 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1753 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1754 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1755 data structure consists of the actual code address plus a data
1756 pointer to which the function's data is relative.
1757
1758 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1759 of words that the function descriptor occupies.
1760 @end defmac
1761
1762 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1763 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1764 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1765 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1766 when special alignment is necessary. */
1767 @end defmac
1768
1769 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1770 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1771 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1772 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1773 of words in each data entry.
1774 @end defmac
1775
1776 @node Escape Sequences
1777 @section Target Character Escape Sequences
1778 @cindex escape sequences
1779
1780 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1781 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1782 explicitly define all of the macros below.  All of them must evaluate
1783 to constants; they are used in @code{case} statements.
1784
1785 @findex TARGET_BELL
1786 @findex TARGET_CR
1787 @findex TARGET_ESC
1788 @findex TARGET_FF
1789 @findex TARGET_NEWLINE
1790 @findex TARGET_TAB
1791 @findex TARGET_VT
1792 @multitable {@code{TARGET_NEWLINE}} {Escape} {ASCII character}
1793 @item Macro                 @tab Escape             @tab ASCII character
1794 @item @code{TARGET_BELL}    @tab @kbd{\a}           @tab @code{07}, @code{BEL}
1795 @item @code{TARGET_CR}      @tab @kbd{\r}           @tab @code{0D}, @code{CR}
1796 @item @code{TARGET_ESC}     @tab @kbd{\e}, @kbd{\E} @tab @code{1B}, @code{ESC}
1797 @item @code{TARGET_FF}      @tab @kbd{\f}           @tab @code{0C}, @code{FF}
1798 @item @code{TARGET_NEWLINE} @tab @kbd{\n}           @tab @code{0A}, @code{LF}
1799 @item @code{TARGET_TAB}     @tab @kbd{\t}           @tab @code{09}, @code{HT}
1800 @item @code{TARGET_VT}      @tab @kbd{\v}           @tab @code{0B}, @code{VT}
1801 @end multitable
1802
1803 @noindent
1804 Note that the @kbd{\e} and @kbd{\E} escapes are GNU extensions, not
1805 part of the C standard.
1806
1807 @node Registers
1808 @section Register Usage
1809 @cindex register usage
1810
1811 This section explains how to describe what registers the target machine
1812 has, and how (in general) they can be used.
1813
1814 The description of which registers a specific instruction can use is
1815 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1816 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1817 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1818 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1819
1820 @menu
1821 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1822 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1823 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1824 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1825 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1826 @end menu
1827
1828 @node Register Basics
1829 @subsection Basic Characteristics of Registers
1830
1831 @c prevent bad page break with this line
1832 Registers have various characteristics.
1833
1834 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1835 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1836 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1837 pseudo register's number really is assigned the number
1838 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1839 @end defmac
1840
1841 @defmac FIXED_REGISTERS
1842 @cindex fixed register
1843 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1844 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1845 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1846 pointer (except on machines where that can be used as a general
1847 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1848 machines where that is considered one of the addressable registers,
1849 and any other numbered register with a standard use.
1850
1851 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1852 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1853 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1854
1855 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1856 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1857 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1858 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1859 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1860 @end defmac
1861
1862 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1863 @cindex call-used register
1864 @cindex call-clobbered register
1865 @cindex call-saved register
1866 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1867 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1868 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1869 available for general allocation of values that must live across
1870 function calls.
1871
1872 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1873 automatically saves it on function entry and restores it on function
1874 exit, if the register is used within the function.
1875 @end defmac
1876
1877 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1878 @cindex call-used register
1879 @cindex call-clobbered register
1880 @cindex call-saved register
1881 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1882 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1883 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1884 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1885 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1886 @end defmac
1887
1888 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1889 @cindex call-used register
1890 @cindex call-clobbered register
1891 @cindex call-saved register
1892 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1893 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1894 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1895 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1896 preserve the entire contents of a register across a call.
1897 @end defmac
1898
1899 @findex fixed_regs
1900 @findex call_used_regs
1901 @findex global_regs
1902 @findex reg_names
1903 @findex reg_class_contents
1904 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1905 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1906 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1907 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1908 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1909 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1910 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1911 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1912 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1913 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1914 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1915 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1916 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1917 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1918 command options have been applied.
1919
1920 You need not define this macro if it has no work to do.
1921
1922 @cindex disabling certain registers
1923 @cindex controlling register usage
1924 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1925 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1926 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1927 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1928 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1929 to return @code{NO_REGS} if it
1930 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1931
1932 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1933 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1934 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1935 these registers when the target switches are opposed to them.)
1936 @end defmac
1937
1938 @defmac NON_SAVING_SETJMP
1939 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1940 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1941 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1942 avoids putting variables in registers in functions that use
1943 @code{setjmp}.
1944 @end defmac
1945
1946 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1947 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1948 expression returns the register number as seen by the called function
1949 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1950 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1951 outbound register.
1952 @end defmac
1953
1954 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1955 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1956 expression returns the register number as seen by the calling function
1957 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1958 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1959 register.
1960 @end defmac
1961
1962 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1963 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1964 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1965 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1966 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1967 gotos.
1968 @end defmac
1969
1970 @defmac PC_REGNUM
1971 If the program counter has a register number, define this as that
1972 register number.  Otherwise, do not define it.
1973 @end defmac
1974
1975 @node Allocation Order
1976 @subsection Order of Allocation of Registers
1977 @cindex order of register allocation
1978 @cindex register allocation order
1979
1980 @c prevent bad page break with this line
1981 Registers are allocated in order.
1982
1983 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1984 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1985 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1986 to use them (from most preferred to least).
1987
1988 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1989 (all else being equal).
1990
1991 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1992 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1993 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1994 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1995 the highest numbered allocable register first.
1996 @end defmac
1997
1998 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1999 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2000 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2001
2002 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2003 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2004 register; and so on.
2005
2006 The macro body should not assume anything about the contents of
2007 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2008
2009 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2010 @end defmac
2011
2012 @node Values in Registers
2013 @subsection How Values Fit in Registers
2014
2015 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2016 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2017 consecutive registers are needed for a given mode.
2018
2019 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2020 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2021 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2022 @var{mode}.
2023
2024 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2025 definition of this macro is
2026
2027 @smallexample
2028 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2029    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2030     / UNITS_PER_WORD)
2031 @end smallexample
2032 @end defmac
2033
2034 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2035 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2036 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2037 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2038 are equivalent, a suitable definition is
2039
2040 @smallexample
2041 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2042 @end smallexample
2043
2044 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2045 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2046
2047 @cindex register pairs
2048 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2049 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2050 odd register numbers for such modes.
2051
2052 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2053 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2054 register and other hard register in the same class and that moving a
2055 value into the register and back out not alter it.
2056
2057 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2058 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2059 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2060 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2061 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2062 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2063 to be tieable.
2064
2065 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2066 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2067 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2068 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2069 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2070 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2071
2072 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2073 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2074 registers normalize any value stored in them, because storing a
2075 non-floating value there would garble it.  In this case,
2076 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2077 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2078 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2079 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2080 register, so you can define this macro to say so.
2081
2082 The primary significance of special floating registers is rather that
2083 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2084 instructions.  However, this is of no concern to
2085 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2086 constraints for those instructions.
2087
2088 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2089 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2090 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2091 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2092 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2093 @end defmac
2094
2095 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2096 A C expression that is nonzero if a value of mode
2097 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2098
2099 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2100 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2101 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2102 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2103 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2104 accessibility of the value in a narrower mode.
2105
2106 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2107 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2108 allocation.
2109 @end defmac
2110
2111 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2112 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2113 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2114 @code{CCmode} is incomplete.
2115 @end defmac
2116
2117 @node Leaf Functions
2118 @subsection Handling Leaf Functions
2119
2120 @cindex leaf functions
2121 @cindex functions, leaf
2122 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2123 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2124 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2125 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2126 normally arrive.
2127
2128 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2129 other conditions are met; for example, often they may use only those
2130 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2131 function'' to mean a function that is suitable for this special
2132 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2133 functions''.
2134
2135 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2136 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2137 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2138 accomplish this.
2139
2140 @defmac LEAF_REGISTERS
2141 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2142 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2143 function treatment.
2144
2145 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2146 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2147 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2148 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2149 in this vector.
2150
2151 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2152 the treatment of leaf functions.
2153 @end defmac
2154
2155 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2156 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2157 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2158
2159 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2160 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2161 will cause the compiler to abort.
2162
2163 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2164 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2165 this.
2166 @end defmac
2167
2168 @findex current_function_is_leaf
2169 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2170 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2171 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2172 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2173 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2174 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2175 compiler passes.  They can also test the C variable
2176 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2177 functions which only use leaf registers.
2178 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2179 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2180 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2181 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2182
2183 @node Stack Registers
2184 @subsection Registers That Form a Stack
2185
2186 There are special features to handle computers where some of the
2187 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2188 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2189 stack.
2190
2191 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2192 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2193 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2194 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2195 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2196 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2197 with it, as well as defining these macros.
2198
2199 @defmac STACK_REGS
2200 Define this if the machine has any stack-like registers.
2201 @end defmac
2202
2203 @defmac FIRST_STACK_REG
2204 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2205 of the stack.
2206 @end defmac
2207
2208 @defmac LAST_STACK_REG
2209 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2210 the stack.
2211 @end defmac
2212
2213 @node Register Classes
2214 @section Register Classes
2215 @cindex register class definitions
2216 @cindex class definitions, register
2217
2218 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2219 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2220 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2221 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2222
2223 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2224 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2225 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2226
2227 @findex ALL_REGS
2228 @findex NO_REGS
2229 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2230 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2231 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2232 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2233
2234 @findex GENERAL_REGS
2235 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2236 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2237 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2238 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2239 to @code{ALL_REGS}.
2240
2241 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2242 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2243
2244 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2245 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2246 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2247 them in operand constraints.
2248
2249 You should define a class for the union of two classes whenever some
2250 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2251 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2252 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2253 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2254
2255 You must also specify certain redundant information about the register
2256 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2257 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2258 in their union.
2259
2260 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2261 certain class, all the registers used must belong to that class.
2262 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2263 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2264 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2265
2266 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2267 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2268 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2269 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2270 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2271 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2272 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2273 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2274 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2275
2276 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2277 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2278 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2279 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2280 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2281 tells how many classes there are.
2282
2283 Each register class has a number, which is the value of casting
2284 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2285 in many of the tables described below.
2286 @end deftp
2287
2288 @defmac N_REG_CLASSES
2289 The number of distinct register classes, defined as follows:
2290
2291 @smallexample
2292 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2293 @end smallexample
2294 @end defmac
2295
2296 @defmac REG_CLASS_NAMES
2297 An initializer containing the names of the register classes as C string
2298 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2299 @end defmac
2300
2301 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2302 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2303 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2304 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2305 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2306
2307 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2308 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2309 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2310 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2311 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2312 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2313 so on.
2314 @end defmac
2315
2316 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2317 A C expression whose value is a register class containing hard register
2318 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2319 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2320 register.
2321 @end defmac
2322
2323 @defmac BASE_REG_CLASS
2324 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2325 base register must belong.  A base register is one used in an address
2326 which is the register value plus a displacement.
2327 @end defmac
2328
2329 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2330 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2331 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2332 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2333 @code{BASE_REG_CLASS}.
2334 @end defmac
2335
2336 @defmac INDEX_REG_CLASS
2337 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2338 index register must belong.  An index register is one used in an
2339 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2340 added to another register (as well as added to a displacement).
2341 @end defmac
2342
2343 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2344 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2345 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2346 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2347 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2348 constraints only.  The definition of this macro should use
2349 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2350 to handle specially.
2351 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2352 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2353 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2354 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2355 will complain about every instance where it is used in the md file.
2356 @end defmac
2357
2358 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2359 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2360 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2361 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2362 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2363 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2364 to this macro; you do not need to handle it.
2365 @end defmac
2366
2367 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2368 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2369 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2370 different variants.
2371 @end defmac
2372
2373 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2374 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2375 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2376 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2377 allocated such a hard register.
2378 @end defmac
2379
2380 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2381 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2382 that expression may examine the mode of the memory reference in
2383 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2384 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2385 you define this macro, the compiler will use it instead of
2386 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2387 @end defmac
2388
2389 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2390 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2391 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2392 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2393 allocated such a hard register.
2394
2395 The difference between an index register and a base register is that
2396 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2397 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2398 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2399 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2400 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2401 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2402 only if neither labeling works.
2403 @end defmac
2404
2405 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2406 A C expression that places additional restrictions on the register class
2407 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2408 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2409 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2410 safe:
2411
2412 @smallexample
2413 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2414 @end smallexample
2415
2416 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2417 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2418 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2419 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2420 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2421
2422 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2423 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2424 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2425 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2426 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2427 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2428 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2429 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2430 into any kind of register, code generation will be better if
2431 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2432 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2433 @end defmac
2434
2435 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2436 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2437 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2438 @var{class}, unchanged.
2439 @end defmac
2440
2441 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2442 A C expression that places additional restrictions on the register class
2443 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2444 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2445 ordinarily be used.
2446
2447 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2448 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2449
2450 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2451 smaller class.
2452
2453 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2454 require the macro to do something nontrivial.
2455 @end defmac
2456
2457 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2458 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2459 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2460 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2461 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2462 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2463 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2464 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2465 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2466 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2467 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2468 required.
2469
2470 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2471 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2472 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2473 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2474 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2475 largest register class all of whose registers can be used as
2476 intermediate registers or scratch registers.
2477
2478 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2479 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2480 should be defined to return the largest register class required.  If the
2481 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2482 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2483 macros identically.
2484
2485 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2486 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2487 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2488 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2489 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2490
2491 If a scratch register is required (either with or without an
2492 intermediate register), you should define patterns for
2493 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2494 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2495 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2496 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2497 register.
2498
2499 Define constraints for the reload register and scratch register that
2500 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2501 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2502 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2503 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2504 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2505
2506 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2507 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2508 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2509 in memory and the hard register number if it is in a register.
2510
2511 These macros should not be used in the case where a particular class of
2512 registers can only be copied to memory and not to another class of
2513 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2514 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2515 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2516 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2517 general registers.
2518 @end defmac
2519
2520 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2521 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2522 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2523 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2524 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2525 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2526 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2527
2528 Do not define this macro if its value would always be zero.
2529 @end defmac
2530
2531 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2532 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2533 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2534 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2535 defined by this macro.
2536
2537 Do not define this macro if you do not define
2538 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2539 @end defmac
2540
2541 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2542 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2543 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2544 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2545 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2546 same as that of @var{mode}.
2547
2548 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2549 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2550 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2551 registers.
2552
2553 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2554 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2555 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2556 widening will not work correctly and you must define this macro to
2557 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2558 details.
2559
2560 Do not define this macro if you do not define
2561 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2562 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2563 @end defmac
2564
2565 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2566 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2567 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2568 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2569 if the required hard register is used for another purpose across such an
2570 insn.
2571
2572 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2573 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2574 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2575
2576 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2577 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2578 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2579 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2580 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2581 should not define this macro at all.
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2585 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2586 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2587 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2588
2589 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2590 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2591 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2592 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2593 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2594 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2595 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2596 register.  If there would not be another register available for
2597 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2598 the only effect of such a definition would be to slow down register
2599 allocation.
2600 @end defmac
2601
2602 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2603 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2604 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2605
2606 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2607 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2608 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2609 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2610
2611 This macro helps control the handling of multiple-word values
2612 in the reload pass.
2613 @end defmac
2614
2615 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2616 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2617 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2618
2619 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2620 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2621 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2622 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2623 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2624 as below:
2625
2626 @smallexample
2627 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2628   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2629    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2630 @end smallexample
2631 @end defmac
2632
2633 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2634 letters.
2635
2636 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2637 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2638 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2639 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2640 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2641 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2642 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2643 @var{value}.
2644 @end defmac
2645
2646 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2647 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2648 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2649 between different variants.
2650 @end defmac
2651
2652 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2653 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2654 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2655 (@samp{G} or @samp{H}).
2656
2657 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2658 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2659 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2660 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2661
2662 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2663 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2664 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2665 between these kinds.
2666 @end defmac
2667
2668 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2669 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2670 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2671 between different variants.
2672 @end defmac
2673
2674 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2675 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2676 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2677 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2678 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2679 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2680 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2681
2682 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2683 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2684 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2685 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2686
2687 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2688 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2689 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2690 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2691 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2692 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2693 does not include r0 on the output.
2694 @end defmac
2695
2696 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2697 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2698 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2699 variants.
2700 @end defmac
2701
2702 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2703 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2704 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2705 be treated like memory constraints by the reload pass.
2706
2707 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2708 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2709  comprises a subset of all memory references including
2710 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2711 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2712 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2713
2714 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2715 memory references, but only those that do not make use of an index
2716 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2717 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2718 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2719 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2720 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2721 into a base register if required.  This is analogous to the way
2722 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2723 @end defmac
2724
2725 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2726 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2727 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2728 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2729 be treated like address constraints by the reload pass.
2730
2731 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2732 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2733 a subset of all memory addresses including
2734 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2735 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2736 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2737
2738 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2739 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2740 analogously to the @samp{p} constraint.
2741 @end defmac
2742
2743 @node Stack and Calling
2744 @section Stack Layout and Calling Conventions
2745 @cindex calling conventions
2746
2747 @c prevent bad page break with this line
2748 This describes the stack layout and calling conventions.
2749
2750 @menu
2751 * Frame Layout::
2752 * Exception Handling::
2753 * Stack Checking::
2754 * Frame Registers::
2755 * Elimination::
2756 * Stack Arguments::
2757 * Register Arguments::
2758 * Scalar Return::
2759 * Aggregate Return::
2760 * Caller Saves::
2761 * Function Entry::
2762 * Profiling::
2763 * Tail Calls::
2764 @end menu
2765
2766 @node Frame Layout
2767 @subsection Basic Stack Layout
2768 @cindex stack frame layout
2769 @cindex frame layout
2770
2771 @c prevent bad page break with this line
2772 Here is the basic stack layout.
2773
2774 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2775 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2776 pointer to a smaller address.
2777
2778 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2779 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2780 definition used does not matter.
2781 @end defmac
2782
2783 @defmac STACK_PUSH_CODE
2784 This macro defines the operation used when something is pushed
2785 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2786 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2787
2788 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2789 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2790 the stack direction and on whether the stack pointer points
2791 to the last item on the stack or whether it points to the
2792 space for the next item on the stack.
2793
2794 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2795 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2796 which is often wrong.
2797 @end defmac
2798
2799 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2800 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2801 offsets from the frame pointer.
2802 @end defmac
2803
2804 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2805 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2806 addresses on the stack.
2807 @end defmac
2808
2809 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2810 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2811
2812 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2813 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2814 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2815 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2816 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2817 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2818 @end defmac
2819
2820 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2821 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2822 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2823
2824 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2825 is a register save block following the local block that doesn't require
2826 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2827 stack alignment and do it in the backend.
2828 @end defmac
2829
2830 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2831 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2832 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2833 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2834
2835 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2836 the first location at which outgoing arguments are placed.
2837 @end defmac
2838
2839 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2840 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2841 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2842 function.
2843
2844 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2845 the first argument's address.
2846 @end defmac
2847
2848 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2849 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2850 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2851
2852 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2853 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2854 machines.  See @file{function.c} for details.
2855 @end defmac
2856
2857 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2858 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2859 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2860 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2861 itself.
2862
2863 If you don't define this macro, the default is to return the value
2864 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2865 address of the stack word that points to the previous frame.
2866 @end defmac
2867
2868 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2869 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2870 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2871 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2872 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2873 define this macro.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2877 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2878 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2879 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2880 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2881 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2882 @end defmac
2883
2884 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2885 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2886 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2887 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2888 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2889 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2890
2891 The value of the expression must always be the correct address when
2892 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2893 determine the return address of other frames.
2894 @end defmac
2895
2896 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2897 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2898 from the frame pointer of the previous stack frame.
2899 @end defmac
2900
2901 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2902 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2903 incoming return address at the beginning of any function, before the
2904 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2905 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2906 the stack.
2907
2908 You only need to define this macro if you want to support call frame
2909 debugging information like that provided by DWARF 2.
2910
2911 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2912 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2913 @end defmac
2914
2915 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2916 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2917 number that may be used as an alternate return column.  This should
2918 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2919 general register, but an alternate column needs to be used for
2920 signal frames.
2921 @end defmac
2922
2923 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2924 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2925 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2926 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2927 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2928 previous frame, just before the call instruction.
2929
2930 You only need to define this macro if you want to support call frame
2931 debugging information like that provided by DWARF 2.
2932 @end defmac
2933
2934 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2935 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2936 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2937 final value should coincide with that calculated by
2938 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2939 during virtual register instantiation.
2940
2941 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2942 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2943 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2944 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2945 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2946
2947 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2948 want to support call frame debugging information like that provided by
2949 DWARF 2.
2950 @end defmac
2951
2952 @node Exception Handling
2953 @subsection Exception Handling Support
2954 @cindex exception handling
2955
2956 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2957 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2958 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2959 @var{N} registers are usable.
2960
2961 The exception handling library routines communicate with the exception
2962 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2963 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2964 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2965 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2966
2967 You must define this macro if you want to support call frame exception
2968 handling like that provided by DWARF 2.
2969 @end defmac
2970
2971 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2972 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2973 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2974 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2975 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2976
2977 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2978 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2979
2980 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2981 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2982 this case, the exception handling library routines will update the
2983 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2984 this macro if you want to support call frame exception handling like
2985 that provided by DWARF 2.
2986 @end defmac
2987
2988 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2989 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2990 to store the address of an exception handler to which we should
2991 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2992
2993 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2994 return address is stored.  For targets that return by popping an
2995 address off the stack, this might be a memory address just below
2996 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2997 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2998 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2999 target call frame.
3000
3001 Some targets have more complex requirements than storing to an
3002 address calculable during initial code generation.  In that case
3003 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3004
3005 If you want to support call frame exception handling, you must
3006 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3007 @end defmac
3008
3009 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3010 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3011 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3012 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3013 using it to return to the exception handler.
3014 @end defmac
3015
3016 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3017 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3018 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3019 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3020 and so may be read-only.
3021
3022 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3023 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3024 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3025 as found in @file{dwarf2.h}.
3026
3027 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3028 represented directly.
3029 @end defmac
3030
3031 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3032 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3033 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3034 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3035 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3036
3037 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3038 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3039 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3040 to be emitted.
3041 @end defmac
3042
3043 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs}, @var{success})
3044 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3045 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3046 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3047 through signal frames.
3048
3049 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3050 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3051 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3052 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3053 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3054 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
3055 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
3056 nothing.
3057
3058 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3059 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3060 @end defmac
3061
3062 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3063 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3064 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3065 usually used for signal or interrupt frames.
3066
3067 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3068 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3069 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3070 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3071 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3072 be updated in @var{fs}.
3073 @end defmac
3074
3075 @node Stack Checking
3076 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3077
3078 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3079 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3080
3081 @enumerate
3082 @item
3083 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3084 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3085 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3086 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3087 processing.
3088
3089 @item
3090 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3091 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3092 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3093 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3094 the stack pointer is out of range.
3095
3096 @item
3097 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3098 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3099 @end enumerate
3100
3101 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3102 will use the third approach.
3103
3104 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3105 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3106 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3107 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3108 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3109 The default value of this macro is zero.
3110 @end defmac
3111
3112 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3113 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3114 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3115 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3116 default value of 4096 is suitable for most systems.
3117 @end defmac
3118
3119 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3120 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3121 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3122 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3123 @end defmac
3124
3125 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3126 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3127 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3128 75 words should be adequate for most machines.
3129 @end defmac
3130
3131 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3132 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3133 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3134 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3135 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3136 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3137 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3141 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3142 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3143 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3144 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3145 use the default of four words.
3146 @end defmac
3147
3148 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3149 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3150 fixed area of the stack frame when the user specifies
3151 @option{-fstack-check}.
3152 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3153 normally not need to override that default.
3154 @end defmac
3155
3156 @need 2000
3157 @node Frame Registers
3158 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3159
3160 @c prevent bad page break with this line
3161 This discusses registers that address the stack frame.
3162
3163 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3164 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3165 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3166 the hardware determines which register this is.
3167 @end defmac
3168
3169 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3170 The register number of the frame pointer register, which is used to
3171 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3172 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3173 choose any register you wish for this purpose.
3174 @end defmac
3175
3176 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3177 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3178 offset of the automatic variables is not known until after register
3179 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3180 between these two locations).  On those machines, define
3181 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3182 be used internally until the offset is known, and define
3183 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3184 used for the frame pointer.
3185
3186 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3187 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3188 the automatic variables until after register allocation has been
3189 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3190 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3191 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3192 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3193
3194 Do not define this macro if it would be the same as
3195 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3196 @end defmac
3197
3198 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3199 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3200 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3201 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3202 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3203 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3204 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3205 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3206 (@pxref{Elimination}).
3207 @end defmac
3208
3209 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3210 The register number of the return address pointer register, which is used to
3211 access the current function's return address from the stack.  On some
3212 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3213 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3214 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3215 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3216
3217 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3218 address from the stack.
3219 @end defmac
3220
3221 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3222 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3223 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3224 register windows are used, the register number as seen by the called
3225 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3226 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3227 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3228 not be defined.
3229
3230 The static chain register need not be a fixed register.
3231
3232 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3233 defined; instead, the next two macros should be defined.
3234 @end defmac
3235
3236 @defmac STATIC_CHAIN
3237 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3238 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3239 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3240 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3241 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3242 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3243 the frame pointer.
3244
3245 @findex stack_pointer_rtx
3246 @findex frame_pointer_rtx
3247 @findex arg_pointer_rtx
3248 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3249 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3250 macros and should be used to refer to those items.
3251
3252 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3253 be defined instead.
3254 @end defmac
3255
3256 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3257 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3258 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3259 DWARF2 exception handling.
3260
3261 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3262 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3263 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3264 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3265 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3266 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3267 registers that are not call-saved.
3268
3269 If this macro is not defined, it defaults to
3270 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3274
3275 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3276 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3277
3278 If this macro is not defined, it defaults to
3279 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3280 @end defmac
3281
3282 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3283
3284 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3285 is different than the internal representation for unwind column.
3286 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3287 column number to use instead.
3288
3289 See the PowerPC's SPE target for an example.
3290 @end defmac
3291
3292 @node Elimination
3293 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3294
3295 @c prevent bad page break with this line
3296 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3297
3298 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3299 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3300 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3301 nonzero the function will have a frame pointer.
3302
3303 The expression can in principle examine the current function and decide
3304 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3305 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3306 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3307 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3308
3309 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3310 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3311 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3312 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3313 them.
3314
3315 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3316 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3317 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3318 @end defmac
3319
3320 @findex get_frame_size
3321 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3322 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3323 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3324 the function prologue.  The value would be computed from information
3325 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3326 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3327
3328 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3329 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3330 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3331 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3332 @end defmac
3333
3334 @defmac ELIMINABLE_REGS
3335 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3336 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3337 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3338 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3339
3340 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3341 of which specifies an original and replacement register.
3342
3343 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3344 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3345 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3346 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3347 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3348
3349 In this case, you might specify:
3350 @smallexample
3351 #define ELIMINABLE_REGS  \
3352 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3353  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3354  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3355 @end smallexample
3356
3357 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3358 specified first since that is the preferred elimination.
3359 @end defmac
3360
3361 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3362 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3363 to replace register number @var{from-reg} with register number
3364 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3365 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3366 preventing register elimination are things that the compiler already
3367 knows about.
3368 @end defmac
3369
3370 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3371 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3372 specifies the initial difference between the specified pair of
3373 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3374 defined.
3375 @end defmac
3376
3377 @node Stack Arguments
3378 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3379 @cindex arguments on stack
3380 @cindex stack arguments
3381
3382 The macros in this section control how arguments are passed
3383 on the stack.  See the following section for other macros that
3384 control passing certain arguments in registers.
3385
3386 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3387 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3388 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3389 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3390 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3391 The default is to not promote prototypes.
3392 @end deftypefn
3393
3394 @defmac PUSH_ARGS
3395 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3396 outgoing arguments.
3397 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3398 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3399 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3400 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3401 @end defmac
3402
3403 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3404 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3405 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3406 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3407 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3408 @end defmac
3409
3410 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3411 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3412 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3413
3414 On some machines, the definition
3415
3416 @smallexample
3417 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3418 @end smallexample
3419
3420 @noindent
3421 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3422 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3423 alignment.  Then the definition should be
3424
3425 @smallexample
3426 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3427 @end smallexample
3428 @end defmac
3429
3430 @findex current_function_outgoing_args_size
3431 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3432 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3433 will be computed and placed into the variable
3434 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3435 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3436 increase the stack frame size by this amount.
3437
3438 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3439 is not proper.
3440 @end defmac
3441
3442 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3443 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3444 allocated for arguments even when their values are passed in
3445 registers.
3446
3447 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3448 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3449 which can be zero if GCC is calling a library function.
3450
3451 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3452 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3453 which.
3454 @end defmac
3455 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3456 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3457
3458 @defmac MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3459 @defmacx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3460 Define these macros in addition to the one above if functions might
3461 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3462 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3463 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3464 function declaration.
3465
3466 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3467 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3468
3469 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3470 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3471 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3472 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3473 variable sized arguments on the stack.
3474
3475 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3476 called for libcall functions, the current function, or for a function
3477 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3478 In each case this value can be easily computed.
3479
3480 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3481 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3482 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3483 @end defmac
3484
3485 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3486 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3487 reserved for arguments passed in registers.
3488
3489 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3490 whether the space for these arguments counts in the value of
3491 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3492 @end defmac
3493
3494 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3495 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3496 stack parameters don't skip the area specified by it.
3497 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3498 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3499
3500 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3501 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3502 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3503 stack in its natural location.
3504 @end defmac
3505
3506 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3507 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3508 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3509 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3510 after the function returns.
3511
3512 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3513 the function in question.  Normally it is a node of type
3514 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3515 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3516
3517 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3518 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3519 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3520 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3521 arguments (if known).
3522
3523 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3524 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3525 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3526 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3527 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3528 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3529
3530 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3531 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3532 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3533
3534 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3535 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3536 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3537 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3538 convention is available in which functions that take a fixed number of
3539 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3540 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3541 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3542 number of arguments.
3543 @end defmac
3544
3545 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3546 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3547 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3548 when compiling a function call.
3549
3550 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3551 have been accumulated.
3552
3553 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3554 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3555 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3556 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3557 appropriate.
3558 @end defmac
3559
3560 @node Register Arguments
3561 @subsection Passing Arguments in Registers
3562 @cindex arguments in registers
3563 @cindex registers arguments
3564
3565 This section describes the macros which let you control how various
3566 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3567 the stack.
3568
3569 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3570 A C expression that controls whether a function argument is passed
3571 in a register, and which register.
3572
3573 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3574 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3575 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3576 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3577 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3578 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3579 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3580 occurred.
3581
3582 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3583 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3584 argument on the stack.
3585
3586 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3587 pushed, zero suffices as a definition.
3588
3589 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3590 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3591 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3592 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3593 describes where part of the argument is passed.  In each
3594 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3595 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3596 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3597 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3598 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3599 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3600 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3601 argument is also stored on the stack.
3602
3603 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3604 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3605 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3606
3607 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3608 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3609 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3610 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3611 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3612
3613 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3614 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3615 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3616 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3617 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3618 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3619 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3620 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3621 a register.
3622 @end defmac
3623
3624 @defmac MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3625 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3626 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3627 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3628 documentation.
3629 @end defmac
3630
3631 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3632 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3633 that the register in which a function sees an arguments is not
3634 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3635 argument.
3636
3637 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3638 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3639 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3640 where the arguments will arrive.
3641
3642 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3643 serves both purposes.
3644 @end defmac
3645
3646 @defmac FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3647 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3648 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3649 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3650 pushed on the stack.
3651
3652 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3653 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3654 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3655 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3656 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3657 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3658 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3659 registers.
3660
3661 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3662 register to be used by the caller for this argument; likewise
3663 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3664 @end defmac
3665
3666 @defmac FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3667 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3668 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3669 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3670 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3671 to that type.
3672
3673 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3674 definition of this macro might be
3675 @smallexample
3676 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3677 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3678   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3679 @end smallexample
3680 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3681 @end defmac
3682
3683 @defmac FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3684 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3685 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3686 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3687 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3688 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3689 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3690 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3691 otherwise a copy must be made.
3692 @end defmac
3693
3694 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3695 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3696 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3697 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3698 argument so far.
3699
3700 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3701 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3702 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3703 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3704 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3705 should not be empty, so use @code{int}.
3706 @end defmac
3707
3708 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl})
3709 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3710 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3711 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3712 is the tree node for the data type of the function which will receive
3713 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3714 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3715 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3716 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3717 being compiled.
3718
3719 When processing a call to a compiler support library function,
3720 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3721 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3722 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3723 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3724 never both of them at once.
3725 @end defmac
3726
3727 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3728 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3729 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3730 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3731 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3732 0)} is used instead.
3733 @end defmac
3734
3735 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3736 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3737 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3738 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3739
3740 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3741 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3742 argument @var{libname} exists for symmetry with
3743 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3744 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3745 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3746 @end defmac
3747
3748 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3749 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3750 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3751 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3752 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3753 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3754
3755 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3756 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3757 used for arguments without any special help.
3758 @end defmac
3759
3760 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3761 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3762 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3763 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3764 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3765
3766 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3767 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3768 it.
3769
3770 This macro has a default definition which is right for most systems.
3771 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3772 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3773 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3774 @end defmac
3775
3776 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3777 If defined, a C expression which determines whether the default
3778 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3779 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3780 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3781 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3782 @end defmac
3783
3784 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3785 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3786 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3787 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3788 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3789 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3790 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3791 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3792 required.
3793 @end defmac
3794
3795 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3796 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3797 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3798 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3799 @end defmac
3800
3801 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3802 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3803 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3804 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3805 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3806 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3807 stack.
3808 @end defmac
3809
3810 @defmac SPLIT_COMPLEX_ARGS
3811
3812 Define this macro to a nonzero value if complex function arguments
3813 should be split into their corresponding components.  By default, GCC
3814 will attempt to pack complex arguments into the target's word size.
3815 Some ABIs require complex arguments to be split and treated as their
3816 individual components.  For example, on AIX64, complex floats should
3817 be passed in a pair of floating point registers, even though a complex
3818 float would fit in one 64-bit floating point register.
3819 @end defmac
3820
3821 @node Scalar Return
3822 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3823 @cindex return values in registers
3824 @cindex values, returned by functions
3825 @cindex scalars, returned as values
3826
3827 This section discusses the macros that control returning scalars as
3828 values---values that can fit in registers.
3829
3830 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3831 A C expression to create an RTX representing the place where a
3832 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3833 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3834 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3835 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3836 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3837 mode).
3838
3839 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3840 register where the return value is stored.  The value can also be a
3841 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3842 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3843
3844 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3845 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3846 scalar type.
3847
3848 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3849 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3850 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3851 convention for specific functions when all their calls are
3852 known.
3853
3854 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3855 types, because these are returned in another way.  See
3856 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3857 @end defmac
3858
3859 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3860 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3861 so that the register in which a function returns its value is not
3862 the same as the one in which the caller sees the value.
3863
3864 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3865 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3866 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3867 value.
3868
3869 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3870 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3871
3872 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3873 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3874 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3875 @end defmac
3876
3877 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3878 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3879 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3880 being called is known, @var{func} is a tree node
3881 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3882 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3883 convention for specific functions when all their calls are
3884 known.
3885
3886 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3887 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3888 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3889 compiled.
3890
3891 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3892 data types, because none of the library functions returns such types.
3893 @end defmac
3894
3895 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3896 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3897 register in which the values of called function may come back.
3898
3899 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3900 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3901 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3902 suffices:
3903
3904 @smallexample
3905 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3906 @end smallexample
3907
3908 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3909 function use different registers for the return value, this macro
3910 should recognize only the caller's register numbers.
3911 @end defmac
3912
3913 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3914 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3915 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3916 saving and restoring an arbitrary return value.
3917 @end defmac
3918
3919 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
3920 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
3921 at the most significant end of a register (in other words, if they are
3922 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
3923 is returned in a register; the caller is required to check this.
3924
3925 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
3926 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
3927 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
3928 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
3929 @end deftypefn
3930
3931 @node Aggregate Return
3932 @subsection How Large Values Are Returned
3933 @cindex aggregates as return values
3934 @cindex large return values
3935 @cindex returning aggregate values
3936 @cindex structure value address
3937
3938 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3939 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3940 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3941 block of memory in which the value should be stored.  This address
3942 is called the @dfn{structure value address}.
3943
3944 This section describes how to control returning structure values in
3945 memory.
3946
3947 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
3948 This target hook should return a nonzero value to say to return the
3949 function value in memory, just as large structures are always returned.
3950 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
3951 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
3952 libcalls.
3953
3954 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3955 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3956 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3957 possible to leave the hook undefined; this causes a default
3958 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3959 values, and 0 otherwise.
3960
3961 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
3962 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3963 to indicate this.
3964 @end deftypefn
3965
3966 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3967 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3968 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3969 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3970 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3971 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3972 target hook.
3973
3974 If not defined, this defaults to the value 1.
3975 @end defmac
3976
3977 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
3978 This target hook should return the location of the structure value
3979 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
3980 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
3981 be @code{NULL}, for libcalls.
3982
3983 On some architectures the place where the structure value address
3984 is found by the called function is not the same place that the
3985 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3986 be because the function prologue moves it to a different place.
3987 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
3988 the context of the called function, and @code{false} in the context of
3989 the caller.
3990
3991 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
3992 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
3993 @end deftypefn
3994
3995 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3996 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3997 for returning structures and unions is for the called function to return
3998 the address of a static variable containing the value.
3999
4000 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4001 pass an address to the subroutine.
4002
4003 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4004 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4005 @end defmac
4006
4007 @node Caller Saves
4008 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4009
4010 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4011 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4012 must live across calls.
4013
4014 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4015 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4016 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4017 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4018 this is worth doing, and 0 otherwise.
4019
4020 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4021 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4022 @end defmac
4023
4024 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4025 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4026 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4027 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4028 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4029 will select the smallest suitable mode.
4030 @end defmac
4031
4032 @node Function Entry
4033 @subsection Function Entry and Exit
4034 @cindex function entry and exit
4035 @cindex prologue
4036 @cindex epilogue
4037
4038 This section describes the macros that output function entry
4039 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4040
4041 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4042 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4043 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4044 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4045 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4046 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4047 stream to which the assembler code should be output.
4048
4049 The label for the beginning of the function need not be output by this
4050 macro.  That has already been done when the macro is run.
4051
4052 @findex regs_ever_live
4053 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4054 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4055 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4056 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4057 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4058 @code{regs_ever_live}.)
4059
4060 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4061 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4062 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4063 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4064 registers are used in the function.
4065
4066 @findex frame_pointer_needed
4067 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4068 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4069 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4070 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4071 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4072 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4073
4074 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4075 required for the function.  This stack space consists of the regions
4076 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4077 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4078 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4079 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4080 for a machine if doing so is more convenient or required for
4081 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4082 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4083 need agree with that used by other compilers for a machine.
4084 @end deftypefn
4085
4086 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4087 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4088 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4089 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4090 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4091 @end deftypefn
4092
4093 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4094 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4095 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4096 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4097 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4098 @end deftypefn
4099
4100 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4101 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4102 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4103 registers and stack pointer to their values when the function was
4104 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4105 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4106 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4107 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4108
4109 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4110 of returning from the function.  On these machines, give that
4111 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4112 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4113
4114 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4115 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4116 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4117 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4118 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4119 condition is false, epilogues will be used.
4120
4121 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4122 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4123 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4124 is wanted, the macro can refer to the variable
4125 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4126 a function that needs a frame pointer.
4127
4128 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4129 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4130 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4131 function.  @xref{Leaf Functions}.
4132
4133 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4134 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4135 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4136 number of arguments.
4137
4138 @findex current_function_pops_args
4139 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4140 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4141 needs to know what was decided.  The variable that is called
4142 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4143 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4144 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4145 @c tell?  --mew 5feb93
4146 @end deftypefn
4147
4148 @itemize @bullet
4149 @item
4150 @findex current_function_pretend_args_size
4151 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4152 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4153 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4154 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4155 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4156 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4157 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4158 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4159 features in @code{<stdarg.h>}.
4160
4161 @item
4162 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4163 The size of this area, which may also include space for such things as
4164 the return address and pointers to previous stack frames, is
4165 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4166 in the function.  Machines with register windows often do not require
4167 a save area.
4168
4169 @item
4170 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4171 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4172 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4173 save area closer to the top of the stack.
4174
4175 @item
4176 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4177 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4178 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4179 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4180 @end itemize
4181
4182 Normally, it is necessary for the macros
4183 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4184 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4185 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4186 function.
4187
4188 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4189 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4190 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4191 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4192 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4193 default is 0.
4194
4195 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4196 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4197 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4198 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4199 @end defmac
4200
4201 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4202 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4203 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4204 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4205 @end defmac
4206
4207 @defmac EH_USES (@var{regno})
4208 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4209 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4210 on entry to an exception edge.
4211 @end defmac
4212
4213 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4214 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4215 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4216 definition should be a C expression whose value is an integer
4217 representing the number of delay slots there.
4218 @end defmac
4219
4220 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4221 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4222 slot number @var{n} of the epilogue.
4223
4224 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4225 being considered (since different slots may have different rules of
4226 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4227 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4228 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4229 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4230 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4231 slot.
4232
4233 @findex current_function_epilogue_delay_list
4234 @findex final_scan_insn
4235 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4236 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4237 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4238 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4239 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4240 outputting the insns in this list, usually by calling
4241 @code{final_scan_insn}.
4242
4243 You need not define this macro if you did not define
4244 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4245 @end defmac
4246
4247 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, tree @var{function})
4248 A function that outputs the assembler code for a thunk
4249 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4250 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4251 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4252 the real function.
4253
4254 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4255 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4256 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4257 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4258 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4259 all other incoming arguments.
4260
4261 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4262 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4263 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4264 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4265
4266 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4267 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4268 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4269 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4270
4271 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4272 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4273 some targets, but probably not.
4274
4275 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4276 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4277 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4278 not support varargs.
4279 @end deftypefn
4280
4281 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, int @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4282 A function like @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, except that if
4283 @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be made
4284 after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4285 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4286
4287 @smallexample
4288 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4289 @end smallexample
4290
4291 @noindent
4292 If this function is defined, it will always be used in place of
4293 @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}.
4294 @end deftypefn
4295
4296 @node Profiling
4297 @subsection Generating Code for Profiling
4298 @cindex profiling, code generation
4299
4300 These macros will help you generate code for profiling.
4301
4302 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4303 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4304 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4305
4306 @findex mcount
4307 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4308 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4309 compile a small program for profiling using the system's installed C
4310 compiler and look at the assembler code that results.
4311
4312 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4313 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4314 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4315 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4316 @end defmac
4317
4318 @defmac PROFILE_HOOK
4319 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4320 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4321 not support profiling.
4322 @end defmac
4323
4324 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4325 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4326 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4327 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4328 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4329 @end defmac
4330
4331 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4332 Define this macro if the code for function profiling should come before
4333 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4334 @end defmac
4335
4336 @node Tail Calls
4337 @subsection Permitting tail calls
4338 @cindex tail calls
4339
4340 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4341 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4342 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4343 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4344
4345 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4346 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4347 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4348 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4349 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4350 may vary greatly between different architectures.
4351 @end deftypefn
4352
4353 @node Varargs
4354 @section Implementing the Varargs Macros
4355 @cindex varargs implementation
4356
4357 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4358 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4359 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4360 varargs, and the two machine independent header files must have
4361 conditionals to include it.
4362
4363 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4364 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4365 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4366 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4367 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4368 supposed to write the last named argument of the function here.
4369
4370 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4371 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4372 below.
4373
4374 @defmac __builtin_saveregs ()
4375 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4376 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4377 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4378 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4379
4380 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4381 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4382 it calls a routine written in assembler language, found in
4383 @file{libgcc2.c}.
4384
4385 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4386 beginning of the function, as opposed to where the call to
4387 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4388 This is because the registers must be saved before the function starts
4389 to use them for its own purposes.
4390 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4391 @c 10feb93
4392 @end defmac
4393
4394 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4395 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4396 registers.
4397
4398 In general, a machine may have several categories of registers used for
4399 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4400 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4401 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4402 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4403 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4404 registers in each category have been used so far
4405
4406 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4407 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4408 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4409 value indicates the first unused register in a given category.
4410
4411 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4412 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4413 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4414 have to update the values, and there is no way to alter the
4415 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4416 @end defmac
4417
4418 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4419 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4420 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4421 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4422 returns the address of the location above the first anonymous stack
4423 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4424 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4425 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4426 of the current function.
4427 @end defmac
4428
4429 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4430 Since each machine has its own conventions for which data types are
4431 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4432 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4433 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4434 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4435
4436 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4437 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4438 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4439
4440 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4441 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4442 @end defmac
4443
4444 These machine description macros help implement varargs:
4445
4446 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4447 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4448 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4449 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4450 return value of this function should be an RTX that contains the value
4451 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4452 @end deftypefn
4453
4454 @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})
4455 This target hook offers an alternative to using
4456 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4457 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4458 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4459 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4460 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4461 pass all their arguments on the stack.
4462
4463 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4464 structure, containing the values that are obtained after processing the
4465 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4466 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4467
4468 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4469 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4470 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4471 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4472 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4473 frame.
4474
4475 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4476 compile time without knowing their data types,
4477 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4478 have just a single category of argument register and use it uniformly
4479 for all data types.
4480
4481 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4482 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4483 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4484 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4485 not generate any instructions in this case.
4486 @end deftypefn
4487
4488 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4489 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4490 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4491
4492 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4493 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4494 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4495 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4496 but @code{TARGET_PRETEND_OUTOGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4497 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4498 except the last are treated as named.
4499
4500 You need not define this hook if it always returns zero.
4501 @end deftypefn
4502
4503 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4504 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4505 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4506 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4507 defined, then define this hook to return @code{true} if
4508 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4509 Otherwise, you should not define this hook.
4510 @end deftypefn
4511
4512 @node Trampolines
4513 @section Trampolines for Nested Functions
4514 @cindex trampolines for nested functions
4515 @cindex nested functions, trampolines for
4516
4517 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4518 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4519 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4520 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4521 trampoline.
4522
4523 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4524 address into the static chain register, and jump to the real address of
4525 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4526 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4527 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4528 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4529 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4530 operands.
4531
4532 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4533 parts---the static chain value and the function address---into the
4534 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4535 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4536 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4537 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4538 separately.
4539
4540 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4541 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4542 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4543 code should not include a label---the label is taken care of
4544 automatically.
4545
4546 If you do not define this macro, it means no template is needed
4547 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4548 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4549 to generate it on the spot.
4550 @end defmac
4551
4552 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4553 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4554 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4555 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4556 the section containing read-only data.
4557 @end defmac
4558
4559 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4560 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4561 @end defmac
4562
4563 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4564 Alignment required for trampolines, in bits.
4565
4566 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4567 is used for aligning trampolines.
4568 @end defmac
4569
4570 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4571 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4572 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4573 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4574 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4575 when it is called.
4576 @end defmac
4577
4578 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4579 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4580 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4581 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4582 used for a function call should be different from the address in which
4583 the template was stored, the different address should be assigned to
4584 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4585 function calls.
4586
4587 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4588 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4589 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4590 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4591 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4592 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4593 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4594 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4595
4596 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4597 describes the compilation status of the immediate containing function of
4598 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4599 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4600 allocation strategies probably must do something analogous with this
4601 information.
4602 @end defmac
4603
4604 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4605 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4606 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4607 jumps to that location, it executes the old contents.
4608
4609 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4610 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4611 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4612 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4613 latter makes initialization faster.
4614
4615 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4616 the following macro.
4617
4618 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4619 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4620 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4621 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4622 @var{end} are both pointer expressions.
4623 @end defmac
4624
4625 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4626 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4627 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4628 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4629 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4630
4631 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4632 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4633 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4634 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4635 @code{__transfer_from_trampoline}.
4636
4637 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4638 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4639 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4640 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4641 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4642 special assembler code.
4643 @end defmac
4644
4645 @node Library Calls
4646 @section Implicit Calls to Library Routines
4647 @cindex library subroutine names
4648 @cindex @file{libgcc.a}
4649
4650 @c prevent bad page break with this line
4651 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4652
4653 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4654 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4655 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4656 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4657 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4658 @end defmac
4659
4660 @findex init_one_libfunc
4661 @findex set_optab_libfunc
4662 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4663 This hook should declare additional library routines or rename
4664 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4665 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4666 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4667 library routines.
4668
4669 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4670 @end deftypefn
4671
4672 @defmac TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4673 This macro should return @code{true} if the library routine that
4674 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4675 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4676 return a tristate.
4677
4678 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4679 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4680 don't need to define this macro.
4681 @end defmac
4682
4683 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4684 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4685 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4686 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4687 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4688 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4689 library to provide floating point emulation.
4690
4691 In addition to defining this macro, your architecture must set
4692 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4693 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4694 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4695 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4696 an example.
4697
4698 If this macro is defined, the
4699 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4700 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4701 @end defmac
4702
4703 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4704 @findex matherr
4705 @defmac TARGET_EDOM
4706 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4707 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4708 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4709 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4710 system.
4711
4712 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4713 domain errors by calling the library function and letting it report the
4714 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4715 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4716 that @code{matherr} is used normally.
4717 @end defmac
4718
4719 @cindex @code{errno}, implicit usage
4720 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4721 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4722 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4723 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4724 macro, a reasonable default is used.
4725 @end defmac
4726
4727 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4728 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4729 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4730 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4731 @cindex @code{memset}, implicit usage
4732 @defmac TARGET_MEM_FUNCTIONS
4733 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4734 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4735 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4736 @end defmac
4737
4738 @cindex C99 math functions, implicit usage
4739 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4740 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4741 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4742 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4743 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4744 they needs this macro to be redefined to 0.
4745 @end defmac
4746
4747 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4748 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4749 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4750 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4751 at once to the method-lookup library function.
4752
4753 The default calling convention passes just the object and the selector
4754 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4755 @end defmac
4756
4757 @node Addressing Modes
4758 @section Addressing Modes
4759 @cindex addressing modes
4760
4761 @c prevent bad page break with this line
4762 This is about addressing modes.
4763
4764 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4765 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4766 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4767 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4768 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4769 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4770 @end defmac
4771
4772 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4773 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4774 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4775 post-address side-effect generation involving constants other than
4776 the size of the memory operand.
4777 @end defmac
4778
4779 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4780 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4781 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4782 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4783 @end defmac
4784
4785 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4786 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4787 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4788 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4789 in which constant addresses are supported.
4790 @end defmac
4791
4792 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4793 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4794 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4795 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4796 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4797 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4798 @end defmac
4799
4800 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4801 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4802 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4803 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4804 accept.
4805 @end defmac
4806
4807 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4808 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4809 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4810 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4811
4812 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4813 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4814 understand.
4815
4816 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4817 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4818 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4819 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4820 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4821 with no hard register must be rejected.
4822
4823 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4824 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4825 register is required.
4826
4827 @findex REG_OK_STRICT
4828 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4829 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4830 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4831 in that case and the non-strict variant otherwise.
4832
4833 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4834 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4835 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4836 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4837 levels of macros may be the same whether strict or not.
4838
4839 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4840 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4841 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4842 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4843 recognize any @code{const} as legitimate.
4844
4845 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4846 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4847 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4848 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4849 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4850
4851 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4852 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4853 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4854 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4855 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4856 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4857 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4858 Format}.
4859 @end defmac
4860
4861 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4862 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4863 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4864 should always accept those which the hardware permits and reject the
4865 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4866 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4867 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4868 controls the one actually used.
4869 @end defmac
4870
4871 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4872 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4873 that expression may examine the mode of the memory reference in
4874 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4875 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4876 you define this macro, the compiler will use it instead of
4877 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4878 @end defmac
4879
4880 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4881 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4882 RTX) is valid for use as an index register.
4883
4884 The difference between an index register and a base register is that
4885 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4886 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4887 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4888 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4889 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4890 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4891 only if neither labeling works.
4892 @end defmac
4893
4894 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4895 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4896 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4897
4898 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4899 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4900
4901 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4902 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4903 @end defmac
4904
4905 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4906 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4907 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4908 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4909
4910 @smallexample
4911 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4912 @end smallexample
4913
4914 @noindent
4915 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4916
4917 @findex break_out_memory_refs
4918 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4919 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4920 @var{x}.
4921
4922 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4923 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4924 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4925
4926 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4927 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4928 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4929 machine-dependent strategy can generate better code.
4930 @end defmac
4931
4932 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4933 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4934 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4935 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4936 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4937 performance reasons.
4938
4939 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4940 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4941 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4942 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4943 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4944 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4945 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4946 be shared.
4947
4948 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4949 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4950 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4951 of reload internals.
4952
4953 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4954 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4955 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4956
4957 @findex push_reload
4958 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4959 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4960 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4961
4962 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4963 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4964 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4965 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4966 @code{push_reload}.
4967
4968 @findex strict_memory_address_p
4969 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4970 the address has become legitimate.
4971
4972 @findex copy_rtx
4973 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4974 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4975 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4976 top level, you'll need to replace first the top level.
4977 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4978 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4979 @end defmac
4980
4981 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4982 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4983 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4984 different meanings depending on the machine mode of the memory
4985 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4986 but not others.
4987
4988 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4989 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4990 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4991 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4992
4993 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4994 @end defmac
4995
4996 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4997 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4998 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4999 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5000 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5001 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5002 @end defmac
5003
5004 @node Condition Code
5005 @section Condition Code Status
5006 @cindex condition code status
5007
5008 @c prevent bad page break with this line
5009 This describes the condition code status.
5010
5011 @findex cc_status
5012 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5013 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5014 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5015 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5016 currently based, and several standard flags.
5017
5018 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5019 description header file.  It can also add additional machine-specific
5020 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5021
5022 @defmac CC_STATUS_MDEP
5023 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5024 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5025
5026 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5027 @end defmac
5028
5029 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5030 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5031 The default definition does nothing, since most machines don't use
5032 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5033 define this macro to initialize it.
5034
5035 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5036 @end defmac
5037
5038 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5039 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5040 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5041 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5042 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5043 set @code{(cc0)}.
5044
5045 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5046
5047 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5048 other machine registers, this macro must check to see whether they
5049 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5050 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5051 registers do not set the condition code, which means that usually
5052 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5053 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5054 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5055 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5056 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5057 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5058 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5059 condition code value.
5060
5061 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5062 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5063 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5064 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5065 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5066 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5067 @code{CC_STATUS_INIT}.
5068
5069 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5070 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5071 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5072 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5073 @end defmac
5074
5075 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5076 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5077 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5078 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5079 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5080 definition)
5081
5082 @smallexample
5083 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5084   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5085    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5086    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5087        || GET_CODE (X) == NEG) \
5088       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5089 @end smallexample
5090
5091 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5092 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5093 @end defmac
5094
5095 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5096 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5097 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5098 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5099 comparison instead and swap the order of the operands.
5100
5101 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5102 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5103 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5104 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5105 @var{op1} as required.
5106
5107 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5108 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5109 @file{md} file.
5110
5111 You need not define this macro if it would never change the comparison
5112 code or operands.
5113 @end defmac
5114
5115 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5116 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5117 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5118 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5119 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5120
5121 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5122 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5123 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5124 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5125
5126 @smallexample
5127 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5128 @end smallexample
5129 @end defmac
5130
5131 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5132 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5133 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5134 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5135 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5136 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5137 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5138 like:
5139
5140 @smallexample
5141 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5142    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5143     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5144 @end smallexample
5145 @end defmac
5146
5147 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5148 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5149 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5150 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5151 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5152 follows:
5153
5154 @smallexample
5155 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5156    ((x) == reverse_condition (y))
5157 @end smallexample
5158 @end defmac
5159
5160 @node Costs
5161 @section Describing Relative Costs of Operations
5162 @cindex costs of instructions
5163 @cindex relative costs
5164 @cindex speed of instructions
5165
5166 These macros let you describe the relative speed of various operations
5167 on the target machine.
5168
5169 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5170 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5171 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5172 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5173 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5174 that.
5175
5176 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5177 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5178 registers if they are not general registers.
5179
5180 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5181 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5182 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5183 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5184 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5185 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5186 @end defmac
5187
5188 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5189 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5190 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5191 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5192 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5193 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5194 should define this macro to express the relative cost.
5195
5196 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5197 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5198 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5199 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5200 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5201 reflect the actual cost of the move.
5202
5203 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5204 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5205 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5206 secondary register in the conventional way but the default base value of
5207 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5208 value to the result of that function.  The arguments to that function
5209 are the same as to this macro.
5210 @end defmac
5211
5212 @defmac BRANCH_COST
5213 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5214 the default; other values are interpreted relative to that.
5215 @end defmac
5216
5217 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5218 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5219 ordinarily expect.
5220
5221 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5222 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5223 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5224 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5225 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5226 between byte and (aligned) word loads.
5227
5228 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5229 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5230 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5231 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5232 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5233 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5234 @end defmac
5235
5236 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5237 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5238 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5239 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5240 handler.
5241
5242 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5243 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5244 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5245 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5246 cycle or two to the time for a memory access.
5247
5248 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5249 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5250 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5251 @end defmac
5252
5253 @defmac MOVE_RATIO
5254 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5255 which a sequence of insns should be generated instead of a
5256 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5257 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5258
5259 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5260 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5261 the number of such sequences.
5262
5263 If you don't define this, a reasonable default is used.
5264 @end defmac
5265
5266 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5267 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5268 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5269 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5270 than @code{MOVE_RATIO}.
5271 @end defmac
5272
5273 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5274 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5275 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5276 @end defmac
5277
5278 @defmac CLEAR_RATIO
5279 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5280 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5281 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5282 eventually incurs high cost in increased code size.
5283
5284 If you don't define this, a reasonable default is used.
5285 @end defmac
5286
5287 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5288 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5289 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5290 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5291 than @code{CLEAR_RATIO}.
5292 @end defmac
5293
5294 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5295 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5296 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5297 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5298 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5299 when called with a constant source string.
5300 Defaults to @code{MOVE_BY_PIECES_P}.
5301 @end defmac
5302
5303 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5304 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5305 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5306 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5307 @end defmac
5308
5309 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5310 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5311 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5312 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5313 @end defmac
5314
5315 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5316 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5317 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5318 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5319 @end defmac
5320
5321 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5322 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5323 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5324 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5325 @end defmac
5326
5327 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5328 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5329 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5330 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5331 @end defmac
5332
5333 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5334 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5335 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5336 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5337 @end defmac
5338
5339 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5340 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5341 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5342 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5343 @end defmac
5344
5345 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5346 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5347 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5348 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5349 @end defmac
5350
5351 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5352 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5353 function address than to call an address kept in a register.
5354 @end defmac
5355
5356 @defmac NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5357 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5358 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5359 register.
5360 @end defmac
5361
5362 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5363 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5364 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5365 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5366 @end defmac
5367
5368 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5369 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5370
5371 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5372 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5373 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5374 expression code---redundant, since it can be obtained with
5375 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5376
5377 In implementing this hook, you can use the construct
5378 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5379 instructions.
5380
5381 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5382 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5383 necessary.
5384
5385 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5386 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5387 @end deftypefn
5388
5389 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5390 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5391 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5392 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5393
5394 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5395 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5396 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5397 all addresses will have equal costs.
5398
5399 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5400 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5401 cost, the one that is the most complex will be used.
5402
5403 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5404 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5405 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5406 references will be indirect through that register.  On machines where
5407 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5408 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5409 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5410 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5411
5412 This hook is never called with an invalid address.
5413
5414 On machines where an address involving more than one register is as
5415 cheap as an address computation involving only one register, defining
5416 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5417 be live over a region of code where only one would have been if
5418 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5419 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5420 should probably only be given to addresses with different numbers of
5421 registers on machines with lots of registers.
5422 @end deftypefn
5423
5424 @node Scheduling
5425 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5426
5427 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5428 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5429 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5430 them: try the first ones in this list first.
5431
5432 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5433 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5434 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5435 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5436 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5437 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5438 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5439 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5440 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5441 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5442
5443 For the automaton based pipeline interface, you could define this hook
5444 to return the value of the macro @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5445 @end deftypefn
5446
5447 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5448 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5449 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5450 still be issued in the current cycle.  The default is
5451 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5452 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5453 You should define this hook if some insns take more machine resources
5454 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5455 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5456 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5457 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5458 was scheduled.
5459 @end deftypefn
5460
5461 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5462 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5463 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5464 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5465 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5466 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5467 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5468 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5469 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5470 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5471 times of the first and the second insns.  If these values are not
5472 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5473 @pxref{Automaton pipeline description}.
5474 @end deftypefn
5475
5476 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5477 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5478 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5479 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5480 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5481 scheduling priorities of insns.
5482 @end deftypefn
5483
5484 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5485 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5486 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5487 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5488 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5489 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5490 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5491 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5492 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5493 reads the ready list in reverse order, starting with
5494 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5495 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5496 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5497 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5498 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5499 @end deftypefn
5500
5501 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5502 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5503 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5504 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5505 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5506 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5507 this hook can be useful if there are frequent situations where
5508 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5509 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5510 @end deftypefn
5511
5512 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5513 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5514 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5515 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5516 example, it can be used for better insn classification if it requires
5517 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5518 dependencies of the insn scheduler because they are already
5519 calculated.
5520 @end deftypefn
5521
5522 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5523 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5524 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5525 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5526 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5527 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5528 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5529 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5530 @end deftypefn
5531
5532 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5533 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5534 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5535 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5536 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5537 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5538 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5539 @end deftypefn
5540
5541 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5542 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5543 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5544 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5545 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5546
5547 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5548 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5549 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5550 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5551 That means that you should be accurate in defining the hook.
5552 @end deftypefn
5553
5554 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5555 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5556 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5557 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5558 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5559 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5560 based pipeline description.  The default is not to change the state
5561 when the new simulated processor cycle starts.
5562 @end deftypefn
5563
5564 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5565 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5566 @end deftypefn
5567
5568 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5569 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5570 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5571 simulated processor cycle finishes.
5572 @end deftypefn
5573
5574 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5575 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5576 used to initialize data used by the previous hook.
5577 @end deftypefn
5578
5579 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5580 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5581 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5582 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5583 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5584 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5585 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5586 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5587 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5588 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5589 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5590
5591 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5592 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5593 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5594 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5595 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5596 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5597 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5598 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5599 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5600
5601 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5602 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5603 schedules to choose the best one.
5604
5605 The default is no multipass scheduling.
5606 @end deftypefn
5607
5608 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5609
5610 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5611 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5612 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5613 be issued.
5614
5615 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5616 @end deftypefn
5617
5618 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5619
5620 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5621 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5622 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5623 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5624 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5625 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5626 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5627 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5628 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5629 issued and the current processor cycle.
5630 @end deftypefn
5631
5632 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5633 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5634 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5635 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5636 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5637
5638 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5639 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5640 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5641 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5642 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5643 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5644 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5645 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5646 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5647 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5648 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5649 create the nop insns.
5650
5651 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5652 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5653 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5654 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5655 @end deftypefn
5656
5657 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5658 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5659 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5660 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5661 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5662 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5663 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5664 insns with indexes greater than given index.
5665 @end deftypefn
5666
5667 @deftypefn {Target Hook} bool IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5668 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5669 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that 
5670 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5671 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent 
5672 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1} 
5673 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The 
5674 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth 
5675 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns. 
5676 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5677 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5678 and @code{false} otherwise.
5679
5680 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5681 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource 
5682 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5683 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very 
5684 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5685 closer to one another - i.e, closer than the dependence distance;  however, 
5686 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5687 @end deftypefn
5688
5689 Macros in the following table are generated by the program
5690 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5691
5692 @defmac TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5693 The macro definition is generated if there is a traditional pipeline
5694 description in @file{.md} file. You should also remember that to
5695 simplify the insn scheduler sources an empty traditional pipeline
5696 description interface is generated even if there is no a traditional
5697 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5698 distinguish the two types of the traditional interface.
5699 @end defmac
5700
5701 @defmac DFA_PIPELINE_INTERFACE
5702 The macro definition is generated if there is an automaton pipeline
5703 description in @file{.md} file.  You should also remember that to
5704 simplify the insn scheduler sources an empty automaton pipeline
5705 description interface is generated even if there is no an automaton
5706 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5707 distinguish the two types of the automaton interface.
5708 @end defmac
5709
5710 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5711 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5712 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5713 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5714 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5715 issued on the same processor cycle.
5716 @end defmac
5717
5718 @node Sections
5719 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5720 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5721 @c the (...)?  --mew 10feb93
5722
5723 An object file is divided into sections containing different types of
5724 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5725 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5726 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5727 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5728 of sections.
5729
5730 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5731 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5732 can also define additional sections.
5733
5734 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5735 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5736 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5737 Normally @code{"\t.text"} is right.
5738 @end defmac
5739
5740 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5741 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5742 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5743 a default definition if the target supports named sections.
5744 @end defmac
5745
5746 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5747 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5748 executed functions in the program.
5749 @end defmac
5750
5751 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5752 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5753 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5754 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5755 @end defmac
5756
5757 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5758 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5759 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5760 data.
5761 @end defmac
5762
5763 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5764 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5765 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5766 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5767
5768 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5769 does not have a special read-only data section, and does not put data
5770 in the text section.
5771 @end defmac
5772
5773 @defmac SHARED_SECTION_ASM_OP
5774 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5775 containing the assembler operation to identify the following data as
5776 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5777 @end defmac
5778
5779 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5780 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5781 containing the assembler operation to identify the following data as
5782 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5783 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5784 uninitialized global data will be output in the data section if
5785 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5786 used.
5787 @end defmac
5788
5789 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5790 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5791 containing the assembler operation to identify the following data as
5792 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5793 not exist.
5794 @end defmac
5795
5796 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5797 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5798 containing the assembler operation to identify the following data as
5799 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5800 not exist.
5801 @end defmac
5802
5803 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5804 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5805 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5806 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5807 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5808 to initialization and finalization functions from the init and fini
5809 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5810 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5811 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5812 constant pools don't end up too far way in the text section.
5813 @end defmac
5814
5815 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5816 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5817 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5818 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5819 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5820 @end defmac
5821
5822 @findex in_text
5823 @findex in_data
5824 @defmac EXTRA_SECTIONS
5825 A list of names for sections other than the standard two, which are
5826 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5827 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5828 @end defmac
5829
5830 @findex text_section
5831 @findex data_section
5832 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5833 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5834 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5835 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5836 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5837 @end defmac
5838
5839 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5840 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5841 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5842 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5843 readonly data section is used.
5844
5845 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5846 @end defmac
5847
5848 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5849 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5850 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5851 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5852 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5853 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5854 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5855 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5856 in bits.
5857
5858 The default version of this function takes care of putting read-only
5859 variables in @code{readonly_data_section}.
5860 @end deftypefn
5861
5862 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5863 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5864 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5865 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5866 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5867
5868 The default version of this function appends the symbol name to the
5869 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5870 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5871 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5872 @end deftypefn
5873
5874 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5875 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5876 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5877 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5878 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5879 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5880 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5881
5882 The default version of this function takes care of putting symbolic
5883 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5884 else in @code{readonly_data_section}.
5885 @end deftypefn
5886
5887 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
5888 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5889 treated differently depending on something about the variable or
5890 function named by the symbol (such as what section it is in).
5891
5892 The hook is executed immediately after rtl has been created for
5893 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
5894 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
5895 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
5896 in this hook; that field may not have been initialized yet.
5897
5898 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
5899 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
5900 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
5901 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
5902 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
5903 leave it alone.)
5904
5905 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
5906 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
5907 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
5908 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
5909 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
5910 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
5911
5912 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5913 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
5914 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5915 Historically, the name string was modified if it was necessary to
5916 encode more than one bit of information, but this practice is now
5917 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5918
5919 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
5920 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
5921 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
5922 before overriding it.
5923 @end deftypefn
5924
5925 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
5926 Decode @var{name} and return the real name part, sans
5927 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5928 may have added.
5929 @end deftypefn
5930
5931 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
5932 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
5933 The default version of this hook always returns false.
5934 @end deftypefn
5935
5936 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5937 Contains the value true if the target places read-only
5938 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
5939 @end deftypevar
5940
5941 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
5942 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
5943 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
5944 or executable image).
5945
5946 The default version of this hook implements the name resolution rules
5947 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
5948 currently supported object file formats.
5949 @end deftypefn
5950
5951 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
5952 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
5953 The default value is false.
5954 @end deftypevar
5955
5956
5957 @node PIC
5958 @section Position Independent Code
5959 @cindex position independent code
5960 @cindex PIC
5961
5962 This section describes macros that help implement generation of position
5963 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5964 generate valid PIC; you must also add support to the macros
5965 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
5966 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
5967 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
5968 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
5969 switch statements so that they use relative addresses.
5970 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5971 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5972
5973 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5974 The register number of the register used to address a table of static
5975 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5976 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5977 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5978 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5979 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5980 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5981 when @code{flag_pic} is true).
5982 @end defmac
5983
5984 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5985 Define this macro if the register defined by
5986 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
5987 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5988 @end defmac
5989
5990 @defmac FINALIZE_PIC
5991 By generating position-independent code, when two different programs (A
5992 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
5993 shared whether or not the library is linked at the same address for both
5994 programs.  In some of these environments, position-independent code
5995 requires not only the use of different addressing modes, but also
5996 special code to enable the use of these addressing modes.
5997
5998 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
5999 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6000 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6001 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6002 included in functions which used inline functions and were compiled to
6003 assembly language.)
6004 @end defmac
6005
6006 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6007 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6008 operand on the target machine when generating position independent code.
6009 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6010 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6011 check it either.  You need not define this macro if all constants
6012 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6013 position independent code.
6014 @end defmac
6015
6016 @node Assembler Format
6017 @section Defining the Output Assembler Language
6018
6019 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6020 to write instructions in assembler language---rather than what the
6021 instructions do.
6022
6023 @menu
6024 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6025 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6026 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6027 * Label Output::         Output and generation of labels.
6028 * Initialization::       General principles of initialization
6029                            and termination routines.
6030 * Macros for Initialization::
6031                          Specific macros that control the handling of
6032                            initialization and termination routines.
6033 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6034 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6035 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6036 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6037 @end menu
6038
6039 @node File Framework
6040 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6041 @cindex assembler format
6042 @cindex output of assembler code
6043
6044 @c prevent bad page break with this line
6045 This describes the overall framework of an assembly file.
6046
6047 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6048 @findex default_file_start
6049 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6050 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6051 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6052 quite unusual, if you override the default, you should call
6053 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6054 lets other target files rely on these variables.
6055 @end deftypefn
6056
6057 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6058 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6059 printed as the very first line in the assembly file, unless
6060 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6061 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6062 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6063 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6064 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6065
6066 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6067 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6068 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6069 @end deftypevr
6070
6071 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6072 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6073 for the primary source file, immediately after printing
6074 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6075 this to be done.  The default is false.
6076 @end deftypevr
6077
6078 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6079 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6080 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6081 @end deftypefn
6082
6083 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6084 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6085 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6086 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6087 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6088 need to do other things in that hook, have your hook function call
6089 this function.
6090 @end deftypefun
6091
6092 @defmac ASM_COMMENT_START
6093 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6094 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6095 the end of the line.
6096 @end defmac
6097
6098 @defmac ASM_APP_ON
6099 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6100 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6101 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6102 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6103 that follow for all valid assembler constructs.
6104 @end defmac
6105
6106 @defmac ASM_APP_OFF
6107 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6108 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6109 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6110 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6111 @end defmac
6112
6113 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6114 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6115 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6116 the stdio stream @var{stream}.
6117
6118 This macro need not be defined if the standard form of output
6119 for the file format in use is appropriate.
6120 @end defmac
6121
6122 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6123 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6124 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6125 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6126 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6127 of the filename using this macro.
6128 @end defmac
6129
6130 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6131 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6132 for line number @var{line} of the current source file to the
6133 stdio stream @var{stream}. @var{counter} is the number of time the
6134 macro was invoked, including the current invocation; it is intended
6135 to generate unique labels in the assembly output.
6136
6137 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6138 information for the debugger in use is appropriate.
6139 @end defmac
6140
6141 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6142 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6143 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6144 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6145 @end defmac
6146
6147 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6148 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6149 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6150 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6151 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6152 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6153 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6154 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6155 @end deftypefn
6156
6157 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6158 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6159 @end deftypefn
6160
6161 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6162 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6163 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6164 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6165  null, in which case read-write data should be assumed.
6166
6167 The default version if this function handles choosing code vs data,
6168 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6169 need to override this if your target has special flags that might be
6170 set via @code{__attribute__}.
6171 @end deftypefn
6172
6173 @need 2000
6174 @node Data Output
6175 @subsection Output of Data
6176
6177
6178 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6179 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6180 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6181 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6182 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6183 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6184 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6185 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6186 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6187 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6188 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6189 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6190 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6191 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6192
6193 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6194 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6195 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6196 @end deftypevr
6197
6198 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6199 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6200 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6201 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6202 function should return @code{true} if it was able to output the
6203 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6204 split the object into smaller parts.
6205
6206 The default implementation of this hook will use the
6207 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6208 when the relevant string is @code{NULL}.
6209 @end deftypefn
6210
6211 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6212 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6213 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6214 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6215 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6216
6217 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6218 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6219 prints an error message itself, by calling, for example,
6220 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6221 @end defmac
6222
6223 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6224 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6225 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6226 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6227 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6228
6229 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6230 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6231 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6232 @end defmac
6233
6234 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6235 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6236 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6237 is defined, and is otherwise unused.
6238 @end defmac
6239
6240 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6241 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6242 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6243 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6244 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6245 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6246 pool before the function.
6247 @end defmac
6248
6249 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6250 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6251 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6252 the name of the function.  Should the return type of the function
6253 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6254 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6255 immediately after this call.
6256
6257 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6258 not be defined.
6259 @end defmac
6260
6261 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6262 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6263 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6264 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6265
6266 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6267 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6268 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6269 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6270 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6271 alignment.
6272
6273 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6274 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6275 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6276 Here is how to do this:
6277
6278 @smallexample
6279 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6280 @end smallexample
6281
6282 When you output a pool entry specially, you should end with a
6283 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6284 entry from being output a second time in the usual manner.
6285
6286 You need not define this macro if it would do nothing.
6287 @end defmac
6288
6289 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6290 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6291 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6292 function.  Should the return type of the function be required, you can
6293 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6294 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6295
6296 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6297 define this macro.
6298 @end defmac
6299
6300 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6301 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6302 used as a logical line separator by the assembler.
6303
6304 If you do not define this macro, the default is that only
6305 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6306 @end defmac
6307
6308 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6309 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6310 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6311 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6312 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6313 @end deftypevr
6314
6315   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6316 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6317
6318 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6319 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6320 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6321 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6322 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6323 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6324 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6325 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6326 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6327 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6328 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6329 host machine.
6330
6331 The array element values are designed so that you can print them out
6332 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6333 machine's memory.
6334 @end defmac
6335
6336 @node Uninitialized Data
6337 @subsection Output of Uninitialized Variables
6338
6339 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6340 outputting a single uninitialized variable.
6341
6342 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6343 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6344 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6345 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6346 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6347
6348 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6349 output the name itself; before and after that, output the additional
6350 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6351
6352 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6353 common global variables are output.
6354 @end defmac
6355
6356 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6357 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6358 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6359 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6360 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6361 as the number of bits.
6362 @end defmac
6363
6364 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6365 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6366 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6367 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6368 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6369 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6370 the variable's decl in order to chose what to output.
6371 @end defmac
6372
6373 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6374 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6375 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6376 will be used.
6377 @end defmac
6378
6379 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6380 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6381 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6382 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6383 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6384
6385 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6386 defining this macro.  If unable, use the expression
6387 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6388 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6389 the name, and a newline.
6390
6391 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6392 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6393 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6394 is not defined for all targets.  If this macro and
6395 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6396 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6397 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6398 @end defmac
6399
6400 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6401 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6402 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6403 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6404 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6405 as the number of bits.
6406
6407 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6408 @file{varasm.c} when defining this macro.
6409 @end defmac
6410
6411 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6412 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6413 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6414 will be used.
6415 @end defmac
6416
6417 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6418 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6419 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6420 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6421 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6422
6423 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6424 output the name itself; before and after that, output the additional
6425 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6426
6427 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6428 static variables are output.
6429 @end defmac
6430
6431 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6432 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6433 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6434 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6435 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6436 as the number of bits.
6437 @end defmac
6438
6439 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6440 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6441 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6442 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6443 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6444 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6445 the variable's decl in order to chose what to output.
6446 @end defmac
6447
6448 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6449 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6450 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6451 will be used.
6452 @end defmac
6453
6454 @node Label Output
6455 @subsection Output and Generation of Labels
6456
6457 @c prevent bad page break with this line
6458 This is about outputting labels.
6459
6460 @findex assemble_name
6461 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6462 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6463 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6464 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6465 output the name itself; before and after that, output the additional
6466 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6467 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6468 @end defmac
6469
6470 @defmac SIZE_ASM_OP
6471 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6472 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6473 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6474 systems, the default is not to define this macro.
6475
6476 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6477 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6478 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6479 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6480 define this macro.
6481 @end defmac
6482
6483 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6484 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6485 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6486 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6487 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6488 provided.
6489 @end defmac
6490
6491 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6492 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6493 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6494 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6495 address.
6496
6497 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6498 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6499 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6500 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6501 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6502 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6503 @end defmac
6504
6505 @defmac TYPE_ASM_OP
6506 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6507 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6508 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6509 systems, the default is not to define this macro.
6510
6511 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6512 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6513 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6514 types at all, do not define this macro.
6515 @end defmac
6516
6517 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6518 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6519 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6520 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6521 the default is not to define this macro.
6522
6523 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6524 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6525 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6526 types at all, do not define this macro.
6527 @end defmac
6528
6529 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6530 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6531 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6532 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6533 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6534 you should not count on this.
6535
6536 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6537 definition of this macro is provided.
6538 @end defmac
6539
6540 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6541 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6542 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6543 function which is being defined.  This macro is responsible for
6544 outputting the label definition (perhaps using
6545 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6546 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6547
6548 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6549 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6550
6551 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6552 of this macro.
6553 @end defmac
6554
6555 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6556 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6557 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6558 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6559 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6560 representing the function.
6561
6562 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6563
6564 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6565 of this macro.
6566 @end defmac
6567
6568 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6569 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6570 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6571 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6572 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6573 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6574
6575 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6576 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6577
6578 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6579 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6580 @end defmac
6581
6582 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6583 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6584 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6585 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6586 outputting the label definition (perhaps using
6587 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6588 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6589 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6590
6591 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6592 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6593
6594 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6595 of this macro.
6596 @end defmac
6597
6598 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6599 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6600 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6601 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6602
6603 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6604 nothing.
6605 @end defmac
6606
6607 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6608 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6609 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6610 chance to determine the size of an array when controlled by an
6611 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6612 something about the size of the object.
6613
6614 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6615 nothing.
6616
6617 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6618 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6619 @end defmac
6620
6621 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6622 This target hook is a function to output to the stdio stream
6623 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6624 that is, available for reference from other files.
6625
6626 The default implementation relies on a proper definition of
6627 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6628 @end deftypefn
6629
6630 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6631 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6632 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6633 that is, available for reference from other files but only used if
6634 no other definition is available.  Use the expression
6635 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6636 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6637 for making that name weak, and a newline.
6638
6639 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6640 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6641 macro.
6642 @end defmac
6643
6644 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6645 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6646 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6647 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6648 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6649 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6650 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6651 to make @var{name} weak.
6652 @end defmac
6653
6654 @defmac SUPPORTS_WEAK
6655 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6656
6657 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6658 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6659 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6660 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6661 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6662 @end defmac
6663
6664 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6665 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6666 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6667 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6668 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6669 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6670 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6671 @end defmac
6672
6673 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6674 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6675 semantics.
6676
6677 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6678 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6679 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6680 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6681 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6682 be emitted as one-only.
6683 @end defmac
6684
6685 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6686 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6687 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6688 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6689 @end deftypefn
6690
6691 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6692 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6693 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6694 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6695 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6696 declaration.
6697
6698 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6699 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6700 @end defmac
6701
6702 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6703 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6704 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6705 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6709 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6710 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6711 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6712 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6713 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6714 @end defmac
6715
6716 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6717 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6718 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6719 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6720 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6721 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6722 @end defmac
6723
6724 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6725 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6726 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6727 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6728 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6729 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6730 when it is necessary to output a label differently when its address is
6731 being taken.
6732 @end defmac
6733
6734 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6735 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6736 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6737
6738 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6739 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6740 will have name conflicts with internal labels.
6741
6742 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6743 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6744 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6745 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6746 convention your system uses, and follow it.
6747
6748 The default version of this function utilizes ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.
6749 @end deftypefn
6750
6751 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6752 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6753 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6754 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6755 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6756 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6757 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6758 bundles.
6759
6760 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6761 used.
6762 @end defmac
6763
6764 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6765 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6766 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6767
6768 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6769 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6770 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6771
6772 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6773 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6774 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6775 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6776 to output the string, and may change it.  (Of course,
6777 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6778 you should know what it does on your machine.)
6779 @end defmac
6780
6781 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6782 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6783 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6784 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6785 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6786
6787 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6788 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6789 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6790 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6791 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6792 internal static variables in different scopes.
6793
6794 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6795 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6796 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6797 between the name and the number will suffice.
6798
6799 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6800 which is correct for most systems.
6801 @end defmac
6802
6803 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6804 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6805 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6806
6807 @findex SET_ASM_OP
6808 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6809 correct for most systems.
6810 @end defmac
6811
6812 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6813 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6814 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6815 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6816 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6817 the tree nodes are available.
6818
6819 @findex SET_ASM_OP
6820 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6821 correct for most systems.
6822 @end defmac
6823
6824 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6825 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6826 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6827 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6828 an undefined weak symbol.
6829
6830 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6831 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6832 @end defmac
6833
6834 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6835 Define this macro to override the default assembler names used for
6836 Objective-C methods.
6837
6838 The default name is a unique method number followed by the name of the
6839 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6840 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6841 @samp{_1_Foo_Bar}).
6842
6843 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6844 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6845 systems define other ways of computing names.
6846
6847 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6848 buffer in which to store the name; its length is as long as
6849 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6850 50 characters extra.
6851
6852 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6853 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6854 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6855 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6856
6857 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6858 macro to provide more human-readable names.
6859 @end defmac
6860
6861 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6862 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6863 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6864 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6865 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6866 @end defmac
6867
6868 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6869 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6870 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6871 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6872 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6873 @end defmac
6874
6875 @node Initialization
6876 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6877 @cindex initialization routines
6878 @cindex termination routines
6879 @cindex constructors, output of
6880 @cindex destructors, output of
6881
6882 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6883 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6884 data in the program when the program is started.  These functions need
6885 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6886 @code{main} is called.
6887
6888 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6889 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6890 terminates.
6891
6892 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6893 must output something in the assembler code to cause those functions to
6894 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6895 system, you need to specify how to do this.
6896
6897 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6898 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6899 Much of the structure is common to all four variations.
6900
6901 @findex __CTOR_LIST__
6902 @findex __DTOR_LIST__
6903 The linker must build two lists of these functions---a list of
6904 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6905 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6906
6907 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6908 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6909 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6910 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6911 pointer containing zero.
6912
6913 Depending on the operating system and its executable file format, either
6914 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6915 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6916 list; destructors in forward order.
6917
6918 The best way to handle static constructors works only for object file
6919 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6920 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6921 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6922 object file that defines an initialization function also puts a word in
6923 the constructor section to point to that function.  The linker
6924 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6925 Termination functions are handled similarly.
6926
6927 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6928 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6929 support arbitrary sections, but does support special designated
6930 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6931 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6932
6933 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6934 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6935 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6936 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6937 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
6938
6939 @smallexample
6940 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6941 @end smallexample
6942
6943 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6944 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6945 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6946 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6947 are provided by GCC for a few targets.
6948
6949 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6950 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6951 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
6952 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
6953 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
6954 that invokes the routines we need at startup.
6955
6956 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6957 macro properly.
6958
6959 If no init section is available, when GCC compiles any function called
6960 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
6961 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
6962 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6963 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
6964 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
6965
6966 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6967 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6968 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6969 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6970 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6971 and with the address of the void function containing the initialization
6972 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6973 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6974 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6975 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6976 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6977 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6978 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6979 the initialization process.
6980
6981 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6982 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6983 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6984 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6985 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6986 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6987 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6988 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6989 initialization and termination functions.  These functions are called
6990 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6991 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6992
6993 @ifinfo
6994 The following section describes the specific macros that control and
6995 customize the handling of initialization and termination functions.
6996 @end ifinfo
6997
6998 @node Macros for Initialization
6999 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7000
7001 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7002 and termination functions:
7003
7004 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7005 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7006 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7007 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7008 using special sections for initialization and termination functions, this
7009 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7010 run the initialization functions.
7011 @end defmac
7012
7013 @defmac HAS_INIT_SECTION
7014 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7015 This macro should be defined for systems that control start-up code
7016 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7017 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7018 @end defmac
7019
7020 @defmac LD_INIT_SWITCH
7021 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7022 the following symbol is an initialization routine.
7023 @end defmac
7024
7025 @defmac LD_FINI_SWITCH
7026 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7027 the following symbol is a finalization routine.
7028 @end defmac
7029
7030 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7031 If defined, a C statement that will write a function that can be
7032 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7033 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7034 the object format requires an explicit initialization function, then a
7035 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7036
7037 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7038 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7039 exception tables embedded in the code.
7040 @end defmac
7041
7042 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7043 If defined, a C statement that will write a function that can be
7044 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7045 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7046 the object format requires an explicit finalization function, then a
7047 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7048 @end defmac
7049
7050 @defmac INVOKE__main
7051 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7052 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7053 where the init section is not actually run automatically, but is still
7054 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7055 @end defmac
7056
7057 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7058 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7059 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7060 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7061 encountering an @code{init_priority} attribute.
7062 @end defmac
7063
7064 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7065 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7066 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7067 It is false if we must use @command{collect2}.
7068 @end deftypefn
7069
7070 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7071 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7072 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7073
7074 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7075 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7076 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7077 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7078
7079 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7080 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7081 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7082 is not defined.
7083 @end deftypefn
7084
7085 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7086 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7087 functions rather than initialization functions.
7088 @end deftypefn
7089
7090 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7091 generated for the generated object file will have static linkage.
7092
7093 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7094 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7095 an object file for constructor functions to be called.
7096
7097 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7098 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7099
7100 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7101 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7102 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7103 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7104
7105 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7106 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7107 @end defmac
7108
7109 @defmac COLLECT_PARSE_FLAG (@var{flag})
7110 Define this macro to be C code that examines @command{collect2} command
7111 line option @var{flag} and performs special actions if
7112 @command{collect2} needs to behave differently depending on @var{flag}.
7113 @end defmac
7114
7115 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7116 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7117 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7118 @command{nm}.
7119
7120 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7121 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7122 these macros to enable support for running initialization and
7123 termination functions in shared libraries:
7124 @end defmac
7125
7126 @defmac LDD_SUFFIX
7127 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7128 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7129 @end defmac
7130
7131 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7132 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7133 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7134 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7135 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7136 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7137 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7138 @end defmac
7139
7140 @node Instruction Output
7141 @subsection Output of Assembler Instructions
7142
7143 @c prevent bad page break with this line
7144 This describes assembler instruction output.
7145
7146 @defmac REGISTER_NAMES
7147 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7148 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7149 register numbers in the compiler into assembler language.
7150 @end defmac
7151
7152 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7153 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7154 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7155 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7156 to registers using alternate names.
7157 @end defmac
7158
7159 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7160 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7161 requires different names for the machine instructions.
7162
7163 The definition is a C statement or statements which output an
7164 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7165 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7166 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7167 written in the machine description.  The definition should output the
7168 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7169 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7170 so that it will not be output twice.
7171
7172 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7173 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7174 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7175 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7176 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7177
7178 @findex recog_data.operand
7179 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7180 elements of @code{recog_data.operand}.
7181
7182 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7183 in the usual way.
7184 @end defmac
7185
7186 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7187 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7188 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7189 they will be output differently.
7190
7191 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7192 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7193 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7194 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7195 template into assembler code, so you can change the assembler output
7196 by changing the contents of the vector.
7197
7198 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7199 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7200 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7201 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7202 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7203 writing conditional output routines in those patterns.
7204
7205 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7206 @end defmac
7207
7208 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7209 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7210 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7211 RTL expression.
7212
7213 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7214 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7215 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7216 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7217 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7218 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7219 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7220
7221 @findex reg_names
7222 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7223 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7224 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7225 @code{REGISTER_NAMES}.
7226
7227 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7228 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7229 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7230 @var{code}.
7231 @end defmac
7232
7233 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7234 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7235 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7236 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7237 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7238 in this way.
7239 @end defmac
7240
7241 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7242 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7243 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7244 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7245
7246 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7247 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7248 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7249 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7250 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7251 Format}.
7252 @end defmac
7253
7254 @findex dbr_sequence_length
7255 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7256 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7257 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7258 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7259 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7260 or whatever.
7261
7262 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7263 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7264 explicit (e.g.@: with white space).
7265 @end defmac
7266
7267 @findex final_sequence
7268 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7269 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7270 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7271 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7272 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7273 being output.
7274
7275 @findex asm_fprintf
7276 @defmac REGISTER_PREFIX
7277 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7278 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7279 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7280 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7281 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7282 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7283 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7284 files can define these macros differently.
7285 @end defmac
7286
7287 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7288 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7289 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7290 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7291 printf formats which may useful when generating their assembler
7292 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7293 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7294 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7295 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7296 string, starting the character after the one that is being switched
7297 upon, is pointed to by @var{format}.
7298 @end defmac
7299
7300 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7301 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7302 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7303 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7304 first variant.
7305
7306 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7307 @smallexample
7308 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7309 @end smallexample
7310 @noindent
7311 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7312 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7313 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7314 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7315 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7316 alternatives within the braces than the value of
7317 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7318
7319 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7320 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7321 operands to @code{asm_fprintf}.
7322
7323 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7324 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7325 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7326 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7327 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7328 opcodes or operand order.
7329 @end defmac
7330
7331 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7332 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7333 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7334 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7335 profiling.
7336 @end defmac
7337
7338 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7339 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7340 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7341 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7342 profiling.
7343 @end defmac
7344
7345 @node Dispatch Tables
7346 @subsection Output of Dispatch Tables
7347
7348 @c prevent bad page break with this line
7349 This concerns dispatch tables.
7350
7351 @cindex dispatch table
7352 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7353 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7354 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7355 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7356 definitions of these labels are output using
7357 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7358 way here.  For example,
7359
7360 @smallexample
7361 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7362          @var{value}, @var{rel})
7363 @end smallexample
7364
7365 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7366 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7367 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7368 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7369 mode and flags can be read.
7370 @end defmac
7371
7372 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7373 This macro should be provided on machines where the addresses
7374 in a dispatch table are absolute.
7375
7376 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7377 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7378 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7379 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7380 For example,
7381
7382 @smallexample
7383 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7384 @end smallexample
7385 @end defmac
7386
7387 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7388 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7389 specially.  The first three arguments are the same as for
7390 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7391 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7392 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7393
7394 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7395 for the table.
7396
7397 If this macro is not defined, these labels are output with
7398 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7399 @end defmac
7400
7401 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7402 Define this if something special must be output at the end of a
7403 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7404 after the assembler code for the table is written.  It should write
7405 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7406 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7407 of the preceding label.
7408
7409 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7410 the jump-table.
7411 @end defmac
7412
7413 @node Exception Region Output
7414 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7415
7416 @c prevent bad page break with this line
7417
7418 This describes commands marking the start and the end of an exception
7419 region.
7420
7421 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7422 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7423 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7424 provide a default definition if the target supports named sections.
7425 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7426
7427 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7428 unwind information and the default definition does not work.
7429 @end defmac
7430
7431 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7432 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7433 data section even though the target supports named sections.  This
7434 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7435 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7436
7437 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7438 also defined.
7439 @end defmac
7440
7441 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7442 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7443 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7444 @end defmac
7445
7446 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7447 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7448 information, but it does not yet work with exception handling.
7449 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7450 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7451 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7452 1.
7453
7454 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7455 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7456 default.
7457
7458 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7459 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7460 @end defmac
7461
7462 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7463 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7464 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7465 determine the corresponding definition of
7466 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7467 @end defmac
7468
7469 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7470 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7471 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7472 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7473 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7474 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7475 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7476 @end defmac
7477
7478 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7479 If defined, a function that switches to the section in which the main
7480 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7481 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7482 machines that support named sections via
7483 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7484 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7485 @code{readonly_data_section}.
7486 @end deftypefn
7487
7488 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7489 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7490 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7491 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7492 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7493 directive followed by a synthetic label.
7494 @end deftypefn
7495
7496 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7497 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7498 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7499 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7500 true otherwise.
7501 @end deftypevar
7502
7503 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7504 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7505 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7506 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7507 locations, or if the register should be represented in more than one
7508 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7509 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7510 @end deftypefn
7511
7512 @node Alignment Output
7513 @subsection Assembler Commands for Alignment
7514
7515 @c prevent bad page break with this line
7516 This describes commands for alignment.
7517
7518 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7519 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7520 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7521
7522 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7523 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7524 define the macro.
7525
7526 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7527 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7528 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7529 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7530 @end defmac
7531
7532 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7533 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7534 a @code{BARRIER}.
7535
7536 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7537 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7538 define the macro.
7539 @end defmac
7540
7541 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7542 The maximum number of bytes to skip when applying
7543 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7544 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7545 @end defmac
7546
7547 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7548 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7549 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7550
7551 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7552 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7553 define the macro.
7554
7555 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7556 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7557 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7558 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7559 @end defmac
7560
7561 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7562 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7563 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7564 @end defmac
7565
7566 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7567 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7568 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7569 the maximum of the specified values is used.
7570
7571 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7572 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7573 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7574 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7575 @end defmac
7576
7577 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7578 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7579 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7580 @end defmac
7581
7582 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7583 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7584 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7585 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7586 expression of type @code{int}.
7587 @end defmac
7588
7589 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7590 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7591 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7592 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7593 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7594 section.
7595 @end defmac
7596
7597 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7598 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7599 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7600 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7601 @end defmac
7602
7603 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7604 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7605 for padding, if necessary.
7606 @end defmac
7607
7608 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7609 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7610 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7611 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7612 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7613 a C expression of type @code{int}.
7614 @end defmac
7615
7616 @need 3000
7617 @node Debugging Info
7618 @section Controlling Debugging Information Format
7619
7620 @c prevent bad page break with this line
7621 This describes how to specify debugging information.
7622
7623 @menu
7624 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7625 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7626 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7627 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7628 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7629 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7630 @end menu
7631
7632 @node All Debuggers
7633 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7634
7635 @c prevent bad page break with this line
7636 These macros affect all debugging formats.
7637
7638 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7639 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7640 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7641 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7642 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7643 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7644 compiler and another for DBX@.
7645
7646 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7647 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7648 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7649 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7650 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7651
7652 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7653 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7654 redefine the actual register numbering scheme.
7655 @end defmac
7656
7657 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7658 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7659 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7660 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7661 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7662 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7663 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7664 @option{-g} options is used.
7665 @end defmac
7666
7667 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7668 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7669 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7670 @var{offset}.
7671 @end defmac
7672
7673 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7674 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7675 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7676 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7677 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7678 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7679 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7680
7681 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7682 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7683 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7684 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7685 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7686
7687 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7688 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7689 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7690 @end defmac
7691
7692 @node DBX Options
7693 @subsection Specific Options for DBX Output
7694
7695 @c prevent bad page break with this line
7696 These are specific options for DBX output.
7697
7698 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7699 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7700 in response to the @option{-g} option.
7701 @end defmac
7702
7703 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7704 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7705 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7706 @end defmac
7707
7708 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7709 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7710 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7711 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7712 macro, the default is 1: always generate the extended information
7713 if there is any occasion to.
7714 @end defmac
7715
7716 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7717 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7718 in the text section.
7719 @end defmac
7720
7721 @defmac ASM_STABS_OP
7722 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7723 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7724 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7725 applies only to DBX debugging information format.
7726 @end defmac
7727
7728 @defmac ASM_STABD_OP
7729 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7730 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7731 value is the current location.  If you don't define this macro,
7732 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7733 information format.
7734 @end defmac
7735
7736 @defmac ASM_STABN_OP
7737 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7738 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7739 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7740 macro applies only to DBX debugging information format.
7741 @end defmac
7742
7743 @defmac DBX_NO_XREFS
7744 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7745 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7746 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7747 On other systems, this construct is not supported at all.
7748 @end defmac
7749
7750 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
7751 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7752 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7753 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7754 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7755 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7756 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7757 defining this macro as an expression for the length you desire.
7758 @end defmac
7759
7760 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
7761 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7762 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7763 a different character instead, define this macro as a character
7764 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7765 if backslash is correct for your system.
7766 @end defmac
7767
7768 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7769 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7770 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7771 variable.
7772 @end defmac
7773
7774 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7775 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7776 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7777 @end defmac
7778
7779 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7780 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7781 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7782 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7783 @end defmac
7784
7785 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
7786 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7787 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7788 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7789 @end defmac
7790
7791 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7792 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7793 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7794 do this.  The default is @code{'P'}.
7795 @end defmac
7796
7797 @defmac DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7798 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7799 parameter.  The default is @code{'p'}.
7800 @end defmac
7801
7802 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
7803 Define this macro if the DBX information for a function and its
7804 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7805 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7806 code.
7807 @end defmac
7808
7809 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7810 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7811 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7812 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7813 @end defmac
7814
7815 @defmac DBX_USE_BINCL
7816 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7817 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7818 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7819 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7820 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7821 number for a type number.
7822 @end defmac
7823
7824 @node DBX Hooks
7825 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7826
7827 @c prevent bad page break with this line
7828 These are hooks for DBX format.
7829
7830 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7831 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7832 information for the start of a scope level for variable names.  The
7833 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7834 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7835 @end defmac
7836
7837 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7838 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7839 @end defmac
7840
7841 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
7842 Define this macro if the target machine requires special handling to
7843 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
7844 @end defmac
7845
7846 @defmac DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7847 Define this macro if the target machine requires special output at the
7848 end of the debugging information for a function.  The definition should
7849 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7850 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7851 the function.
7852 @end defmac
7853
7854 @defmac DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7855 Define this macro if you need to control the order of output of the
7856 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7857 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7858 global symbols, including names of data types.
7859
7860 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7861 and characters, followed by all the other predefined types of the
7862 particular language in no particular order.
7863
7864 On some machines, it is necessary to output different particular types
7865 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7866 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7867 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7868
7869 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7870 are no global variables to access most of the built-in types, because
7871 another language may have another set of types.  The way to output a
7872 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7873 Here is an example:
7874
7875 @smallexample
7876 @{
7877   tree decl;
7878   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7879     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7880                  "long int"))
7881       dbxout_symbol (decl);
7882   @dots{}
7883 @}
7884 @end smallexample
7885
7886 @noindent
7887 This does nothing if the expected type does not exist.
7888
7889 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7890 the names to use for all the built-in C types.
7891
7892 Here is another way of finding a particular type:
7893
7894 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7895 @smallexample
7896 @{
7897   tree decl;
7898   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7899     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7900         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7901             == INTEGER_CST)
7902         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7903         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7904 @group
7905       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7906       dbxout_symbol (decl);
7907   @dots{}
7908 @}
7909 @end group
7910 @end smallexample
7911 @end defmac
7912
7913 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
7914 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7915 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7916 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7917 disturbing the rest of the gdb extensions.
7918 @end defmac
7919
7920 @node File Names and DBX
7921 @subsection File Names in DBX Format
7922
7923 @c prevent bad page break with this line
7924 This describes file names in DBX format.
7925
7926 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7927 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7928 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7929 file---the file specified as the input file for compilation.
7930 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7931
7932 This macro need not be defined if the standard form of output
7933 for DBX debugging information is appropriate.
7934 @end defmac
7935
7936 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7937 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7938 @var{stream} which indicates that the current directory during
7939 compilation is named @var{name}.
7940
7941 This macro need not be defined if the standard form of output
7942 for DBX debugging information is appropriate.
7943 @end defmac
7944
7945 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7946 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7947 compilation of the main source file @var{name}.
7948
7949 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7950 of compilation, which is correct for most machines.
7951 @end defmac
7952
7953 @need 2000
7954 @node SDB and DWARF
7955 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
7956
7957 @c prevent bad page break with this line
7958 Here are macros for SDB and DWARF output.
7959
7960 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
7961 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
7962 for SDB in response to the @option{-g} option.
7963 @end defmac
7964
7965 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
7966 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
7967 debugging output in response to the @option{-g} option.
7968
7969 To support optional call frame debugging information, you must also
7970 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
7971 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
7972 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
7973 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
7974 @end defmac
7975
7976 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
7977 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
7978 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
7979 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
7980 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
7981 @end defmac
7982
7983 @defmac DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7984 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
7985 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
7986 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
7987 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
7988 @end defmac
7989
7990 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7991 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
7992 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
7993 tables, and hence is desirable if it works.
7994 @end defmac
7995
7996 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
7997 A C statement to issue assembly directives that create a difference
7998 between the two given labels, using an integer of the given size.
7999 @end defmac
8000
8001 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8002 A C statement to issue assembly directives that create a
8003 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8004 given size.
8005 @end defmac
8006
8007 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8008 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8009 reference to the given label, using an integer of the given size.
8010 @end defmac
8011
8012 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8013 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8014 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8015 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8016 not define them yourself.
8017 @end defmac
8018
8019 @defmac SDB_DELIM
8020 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8021 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8022 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8023 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8024 required.
8025 @end defmac
8026
8027 @defmac SDB_GENERATE_FAKE
8028 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
8029 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
8030 more information.
8031 @end defmac
8032
8033 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8034 Define this macro to allow references to unknown structure,
8035 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8036 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8037 it.
8038 @end defmac
8039
8040 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8041 Define this macro to allow references to structure, union, or
8042 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8043 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8044 @end defmac
8045
8046 @need 2000
8047 @node VMS Debug
8048 @subsection Macros for VMS Debug Format
8049
8050 @c prevent bad page break with this line
8051 Here are macros for VMS debug format.
8052
8053 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8054 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8055 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8056 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8057 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8058 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8059 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8060 @end defmac
8061
8062 @node Floating Point
8063 @section Cross Compilation and Floating Point
8064 @cindex cross compilation and floating point
8065 @cindex floating point and cross compilation
8066
8067 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8068 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8069 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8070 in the compiled program may be different from that used in the machine
8071 doing the compilation.
8072
8073 Because different representation systems may offer different amounts of
8074 range and precision, all floating point constants must be represented in
8075 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8076 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8077 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8078 emulation to work with floating point values, even when the host and
8079 target floating point formats are identical.
8080
8081 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8082 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8083 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8084 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8085
8086 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8087 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8088 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8089 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8090 quantity.
8091 @end defmac
8092
8093 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8094 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8095 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8096 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8097 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8098 @end deftypefn
8099
8100 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8101 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8102 @end deftypefn
8103
8104 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8105 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8106 @end deftypefn
8107
8108 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8109 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8110 @var{x} is negative, returns zero.
8111 @end deftypefn
8112
8113 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8114 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8115 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8116 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8117 defined by the C language for both.
8118 @end deftypefn
8119
8120 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8121 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8122 @end deftypefn
8123
8124 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8125 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8126 @end deftypefn
8127
8128 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8129 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8130 @end deftypefn
8131
8132 @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})
8133 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8134 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8135 variable).
8136
8137 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8138 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8139 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8140
8141 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8142 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8143 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8144 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8145 @end deftypefn
8146
8147 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8148 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8149 @end deftypefn
8150
8151 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8152 Returns the absolute value of @var{x}.
8153 @end deftypefn
8154
8155 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8156 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8157 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8158 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8159 precision accords with mode @var{mode}.
8160 @end deftypefn
8161
8162 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8163 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8164 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8165 integral, it is truncated.
8166 @end deftypefn
8167
8168 @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})
8169 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8170 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8171 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8172 @end deftypefn
8173
8174 @node Mode Switching
8175 @section Mode Switching Instructions
8176 @cindex mode switching
8177 The following macros control mode switching optimizations:
8178
8179 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8180 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8181 switching in an optimizing compilation.
8182
8183 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8184 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8185 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8186 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8187 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8188 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8189 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8190
8191 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8192 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8193 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8194 If you define this macro, you also have to define
8195 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8196 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8197 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8198 are optional.
8199 @end defmac
8200
8201 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8202 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8203 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8204 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8205 of different modes that might need to be set for this entity.
8206 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8207 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8208 entity in question.
8209 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8210 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8211 switch is needed / supplied.
8212 @end defmac
8213
8214 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8215 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8216 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8217 return an integer value not larger than the corresponding element in
8218 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8219 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8220 @end defmac
8221
8222 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8223 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8224 mode switching. It determines the mode that an insn results in (if
8225 different from the incoming mode).
8226 @end defmac
8227
8228 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8229 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8230 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8231 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry. If @code{MODE_ENTRY}
8232 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8233 @end defmac
8234
8235 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8236 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8237 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8238 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit. If @code{MODE_EXIT}
8239 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8240 @end defmac
8241
8242 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8243 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8244 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8245 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8246 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8247 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8248 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8249 @end defmac
8250
8251 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8252 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8253 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8254 the insn(s) are to be inserted.
8255 @end defmac
8256
8257 @node Target Attributes
8258 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8259 @cindex target attributes
8260 @cindex machine attributes
8261 @cindex attributes, target-specific
8262
8263 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8264 These are described using the following target hooks; they also need to
8265 be documented in @file{extend.texi}.
8266
8267 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8268 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8269 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8270 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8271 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8272 take.
8273 @end deftypevr
8274
8275 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8276 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8277 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8278 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8279 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8280 supposed always to be compatible.
8281 @end deftypefn
8282
8283 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8284 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8285 newly defined @var{type}.
8286 @end deftypefn
8287
8288 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8289 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8290 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8291 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8292 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8293 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8294 merging.
8295 @end deftypefn
8296
8297 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8298 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8299 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8300 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8301 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8302 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8303 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8304 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8305
8306 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8307 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8308 Microsoft Windows targets, you should define the macro
8309 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8310 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8311 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8312 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8313 @end deftypefn
8314
8315 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8316 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8317 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8318 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8319 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8320 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8321 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8322 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8323 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8324 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8325 needed.
8326 @end deftypefn
8327
8328 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8329 @cindex inlining
8330 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8331 into the current function, despite its having target-specific
8332 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8333 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8334 @end deftypefn
8335
8336 @node MIPS Coprocessors
8337 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8338 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8339
8340 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8341 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8342 accessing these registers and transferring values between the registers
8343 and memory using asm-ized variables.  For example:
8344
8345 @smallexample
8346   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8347   unsigned int d;
8348
8349   d = cp0count + 3;
8350 @end smallexample
8351
8352 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8353 names may be added as described below, or the default names may be
8354 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8355
8356 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8357 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8358 later in the function.
8359
8360 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8361 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8362 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8363
8364 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8365 you may want to override in subtargets; it is described below.
8366
8367 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8368 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8369 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8370 @smallexample
8371 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8372 @end smallexample
8373 Default: empty.
8374 @end defmac
8375
8376 @node PCH Target
8377 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8378 @cindex parameters, precompiled headers
8379
8380 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t * @var{sz})
8381 Define this hook if your target needs to check a different collection
8382 of flags than the default, which is every flag defined by
8383 @code{TARGET_SWITCHES} and @code{TARGET_OPTIONS}.  It should return
8384 some data which will be saved in the PCH file and presented to
8385 @code{TARGET_PCH_VALID_P} later; it should set @code{SZ} to the size
8386 of the data.
8387 @end deftypefn
8388
8389 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_PCH_VALID_P (const void * @var{data}, size_t @var{sz})
8390 Define this hook if your target needs to check a different collection of
8391 flags than the default, which is every flag defined by @code{TARGET_SWITCHES}
8392 and @code{TARGET_OPTIONS}.  It is given data which came from
8393 @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY} (in this version of this compiler, so there
8394 is no need for extensive validity checking).  It returns @code{NULL} if
8395 it is safe to load a PCH file with this data, or a suitable error message
8396 if not.  The error message will be presented to the user, so it should
8397 be localised.
8398 @end deftypefn
8399
8400 @node Misc
8401 @section Miscellaneous Parameters
8402 @cindex parameters, miscellaneous
8403
8404 @c prevent bad page break with this line
8405 Here are several miscellaneous parameters.
8406
8407 @defmac PREDICATE_CODES
8408 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8409 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8410 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8411 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8412 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8413 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8414 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8415
8416 @smallexample
8417 #define PREDICATE_CODES \
8418   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8419   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8420 @end smallexample
8421
8422 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8423 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8424 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8425 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8426 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8427 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8428 patterns.
8429
8430 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8431 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8432 @end defmac
8433
8434 @defmac SPECIAL_MODE_PREDICATES
8435 Define this if you have special predicates that know special things
8436 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8437 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8438 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8439 suppressed.
8440
8441 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8442 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8443 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8444
8445 @smallexample
8446 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8447   "ext_register_operand",
8448 @end smallexample
8449 @end defmac
8450
8451 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8452 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8453 elements of a jump-table should have.
8454 @end defmac
8455
8456 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8457 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8458 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8459 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8460 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8461 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8462 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8463 flags can be updated.
8464 @end defmac
8465
8466 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8467 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8468 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
8469 relative addresses, then you need not define this macro.
8470 @end defmac
8471
8472 @defmac CASE_DROPS_THROUGH
8473 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8474 value is out of range.  This means the specified default-label is
8475 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8476 @end defmac
8477
8478 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8479 Define this to be the smallest number of different values for which it
8480 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8481 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8482 five otherwise.  This is best for most machines.
8483 @end defmac
8484
8485 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8486 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8487 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8488 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8489 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8490 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8491 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8492 @code{false} otherwise.
8493 @end defmac
8494
8495 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8496 Define this macro if operations between registers with integral mode
8497 smaller than a word are always performed on the entire register.
8498 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8499 @end defmac
8500
8501 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
8502 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8503 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8504 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
8505 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8506 of @var{mode} for which the
8507 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8508 @code{NIL} for other modes.
8509
8510 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
8511 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8512 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8513 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8514 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8515 @end defmac
8516
8517 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8518 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8519 extends.
8520 @end defmac
8521
8522 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8523 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8524 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8525 unsigned one.
8526 @end defmac
8527
8528 @defmac MOVE_MAX
8529 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8530 between memory and registers or between two memory locations.
8531 @end defmac
8532
8533 @defmac MAX_MOVE_MAX
8534 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8535 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8536 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8537 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8538 at run-time.
8539 @end defmac
8540
8541 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8542 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8543 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8544 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8545 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8546 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8547 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8548 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8549 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8550 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8551 arguments to bit-field instructions.
8552
8553 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8554 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8555 instructions exist, you should define this macro.
8556
8557 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8558 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8559 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8560 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8561 the implied truncation of the shift instructions.
8562
8563 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8564 @end defmac
8565
8566 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8567 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8568 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8569 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8570 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8571
8572 On many machines, this expression can be 1.
8573
8574 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8575 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8576 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8577 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8578 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8579 such cases may improve things.
8580 @end defmac
8581
8582 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8583 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8584 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8585 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8586 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8587 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8588
8589 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8590 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8591 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8592 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8593 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8594 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8595 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8596 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8597 the compiler.
8598
8599 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8600 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8601 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8602 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8603 For example, on a machine whose comparison operators return an
8604 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8605 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8606 expression
8607
8608 @smallexample
8609 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8610 @end smallexample
8611
8612 @noindent
8613 can be converted to
8614
8615 @smallexample
8616 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8617 @end smallexample
8618
8619 @noindent
8620 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8621 tested into the sign bit.
8622
8623 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8624 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8625 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8626 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8627 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8628 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8629
8630 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8631 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8632 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8633 to be used:
8634
8635 @itemize @bullet
8636 @item
8637 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8638 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8639 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8640 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8641 combine the normalization with other operations.
8642
8643 @item
8644 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8645 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8646 other machines.
8647
8648 @item
8649 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8650 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8651 others.
8652
8653 @item
8654 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8655 @end itemize
8656
8657 Many machines can produce both the value chosen for
8658 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8659 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8660 those cases, e.g., one matching
8661
8662 @smallexample
8663 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8664 @end smallexample
8665
8666 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8667 condition code values with less instructions than the corresponding
8668 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8669 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8670 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8671 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8672 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8673 find such instruction sequences on other machines.
8674
8675 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
8676 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8677 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
8678 @end defmac
8679
8680 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8681 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8682 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8683 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8684 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8685 this macro.
8686 @end defmac
8687
8688 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8689 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8690 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
8691 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
8692 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
8693 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
8694
8695 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
8696 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
8697 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
8698
8699 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
8700 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
8701 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
8702 to match the target expansion of these operations without fear of
8703 breaking the API.
8704 @end defmac
8705
8706 @defmac Pmode
8707 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8708 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8709 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8710 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8711 modes, such as @code{PSImode}.
8712
8713 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8714 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8715 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8716 to @code{Pmode}.
8717 @end defmac
8718
8719 @defmac FUNCTION_MODE
8720 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8721 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8722 should be @code{QImode}.
8723 @end defmac
8724
8725 @defmac INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8726 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8727 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8728 @code{FUNCTION_DECL} node.
8729
8730 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8731 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8732 threshold should be used on RISC machines.
8733 @end defmac
8734
8735 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8736 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8737 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8738 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8739 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8740 strict conformance to the C Standard.
8741
8742 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8743 convention when processing system header files, but when processing user
8744 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8745 @end defmac
8746
8747 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8748 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8749 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8750 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8751 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8752 @end defmac
8753
8754 @findex #pragma
8755 @findex pragma
8756 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
8757 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8758 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8759 @code{c_register_pragma} for each pragma.  The macro may also do any
8760 setup required for the pragmas.
8761
8762 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8763 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8764 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8765
8766 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8767 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8768
8769 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8770 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8771 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8772 @end defmac
8773
8774 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8775
8776 Each call to @code{c_register_pragma} establishes one pragma.  The
8777 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8778 pragma of the form
8779
8780 @smallexample
8781 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8782 @end smallexample
8783
8784 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8785 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8786 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8787 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8788 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8789 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8790 a token of type @code{CPP_EOF}
8791
8792 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8793 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8794
8795 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8796 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8797 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8798 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8799 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8800 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8801 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8802 the target-specific, language-specific object file which contains the
8803 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8804 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8805 how to build this object file.
8806 @end deftypefun
8807
8808 @findex #pragma
8809 @findex pragma
8810 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
8811 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8812 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8813 [=<value>]} to be supported by gcc.
8814
8815 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8816 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8817 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8818 the behavior to the default.
8819
8820 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
8821 (e.g. -mms-bitfields) for targets that support it:
8822 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
8823 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
8824 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
8825 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
8826 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
8827 size is allocated).
8828
8829 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
8830 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
8831 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
8832 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
8833 may affect its placement.
8834
8835 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8836 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8837 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8838 @end defmac
8839
8840 @findex #pragma
8841 @findex pragma
8842 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8843 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8844 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8845 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8846 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8847 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8848 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8849 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8850 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8851 value.
8852 @end defmac
8853
8854 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8855 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
8856 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
8857 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
8858 there is no need to define this macro in that case.
8859 @end defmac
8860
8861 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8862 Define this macro if the assembler does not accept the character
8863 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8864 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8865 @samp{.} is used instead.
8866 @end defmac
8867
8868 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8869 Define this macro if the assembler does not accept the character
8870 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8871 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8872 are rewritten to avoid @samp{.}.
8873 @end defmac
8874
8875 @defmac DEFAULT_MAIN_RETURN
8876 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8877 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8878 value is explicitly returned).
8879
8880 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8881 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8882 @code{main}.
8883 @end defmac
8884
8885 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8886 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8887 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8888 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8889 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8890 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8891 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8892 you should define this macro.
8893
8894 You need not define this macro if it would always return zero.
8895 @end defmac
8896
8897 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8898 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8899 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8900 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8901 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8902 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8903 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8904 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8905 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8906 slot of @var{insn}.
8907
8908 You need not define this macro if it would always return zero.
8909 @end defmac
8910
8911 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8912 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8913 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8914 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8915 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8916 @end defmac
8917
8918 @defmac MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8919 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8920 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8921 @end defmac
8922
8923 @defmac MATH_LIBRARY
8924 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8925 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8926 separate math library.
8927
8928 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8929 @end defmac
8930
8931 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
8932 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8933 specifies where the linker should look for libraries.
8934
8935 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8936 is wrong.
8937 @end defmac
8938
8939 @defmac TARGET_HAS_F_SETLKW
8940 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
8941 Note that this functionality is part of POSIX@.
8942 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
8943 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8944 if the program has forked.
8945 @end defmac
8946
8947 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8948
8949 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8950 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8951 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8952 1 if it does use cc0.
8953 @end defmac
8954
8955 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8956 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
8957 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
8958 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
8959 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
8960 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
8961 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
8962 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
8963 @end defmac
8964
8965 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8966 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
8967 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
8968 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
8969 being processed and about to be turned into a condition.
8970 @end defmac
8971
8972 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
8973 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
8974 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
8975 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
8976 about the currently processed blocks.
8977 @end defmac
8978
8979 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
8980 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
8981 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8982 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8983 to by @var{ce_info}.
8984 @end defmac
8985
8986 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
8987 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
8988 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8989 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8990 to by @var{ce_info}.
8991 @end defmac
8992
8993 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
8994 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
8995 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
8996 @end defmac
8997
8998 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
8999 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9000 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9001 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9002 @end defmac
9003
9004 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9005 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9006 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9007 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9008
9009 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9010 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9011 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9012 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9013
9014 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9015 definition is null.
9016 @end deftypefn
9017
9018 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9019 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9020 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9021 necessary setup.
9022
9023 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9024 instructions that would otherwise not normally be generated because
9025 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9026 instructions or prefetch instructions).
9027
9028 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
9029 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9030 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9031 only language front ends that use those two functions will call
9032 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9033 @end deftypefn
9034
9035 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9036
9037 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9038 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9039 function call; the result should go to @var{target} if that is
9040 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9041 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9042 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9043 ignored.  This function should return the result of the call to the
9044 built-in function.
9045 @end deftypefn
9046
9047 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9048
9049 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9050 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9051 @var{branch2} is possible.
9052
9053 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9054 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9055 may in turn cause a branch offset to overflow.
9056 @end defmac
9057
9058 @defmac ALLOCATE_INITIAL_VALUE (@var{hard_reg})
9059
9060 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9061 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9062 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9063 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9064 defined, is called at the start of register allocation once for each
9065 hard register that had its initial value copied by using
9066 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9067 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9068 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9069 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9070 @code{MEM}.
9071 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9072 it might decide to use another register anyways.
9073 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9074 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9075 register in question will not be clobbered.
9076 @end defmac
9077
9078 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9079 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9080 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9081 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9082 @end defmac
9083
9084 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9085 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9086 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9087 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9088 executable files.
9089 @end defmac
9090
9091 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9092 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9093 specified on its command line and create an export list for the linker.
9094 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9095 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9096 lists.
9097 @end defmac
9098
9099 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9100 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9101 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9102 must be invoked differently from other methods on your target.
9103 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9104 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9105 defined as this expression:
9106
9107 @smallexample
9108 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9109                               build_tree_list
9110                               (get_identifier ("stdcall"),
9111                                NULL))
9112 @end smallexample
9113 @end defmac
9114
9115 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9116 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9117 instructions could be created.  On machines that require a register for
9118 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9119 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9120
9121 @smallexample
9122 static bool
9123 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9124 @{
9125   return (reload_completed || reload_in_progress);
9126 @}
9127 @end smallexample
9128 @end deftypefn
9129
9130 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9131 This target hook returns a register class for which branch target register
9132 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9133 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9134 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9135 to inter-block scheduling.
9136 @end deftypefn
9137
9138 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9139 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9140 registers
9141 that are not already live during the current function; if this target hook
9142 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9143 that all target registers in the class returned by
9144 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9145 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9146 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9147 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9148 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9149 to reserve space for caller-saved target registers.
9150 @end deftypefn
9151
9152 @defmac POWI_MAX_MULTS
9153 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9154 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9155 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9156 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9157 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9158 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9159 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9160 @end defmac