OSDN Git Service

* target.def (target_option.init_struct): New hook.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
145 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
146 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
147 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
148 supported) list of options with which to replace the first option.  The
149 target defining this list is responsible for assuring that the results
150 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
151 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
152 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
153 such as one option that enables many options, some of which select
154 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
155 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
156
157 @smallexample
158 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
159 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
160 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
161 @end smallexample
162 @end defmac
163
164 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
165 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
166 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
167
168 The driver applies these specs to its own command line between loading
169 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
170 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
171 applies them in the order given, so each spec can depend on the
172 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
173 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
174
175 This macro can be useful when a port has several interdependent target
176 options.  It provides a way of standardizing the command line so
177 that the other specs are easier to write.
178
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
180 @end defmac
181
182 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
183 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
184 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
185 for an array of structures, each containing two strings, without the
186 outermost pair of surrounding braces.
187
188 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
189 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
190 to apply if a default with this name was specified.  The string
191 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
192 everywhere it occurs.
193
194 The driver will apply these specs to its own command line between loading
195 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
196 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
197
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
200
201 @defmac CPP_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program options to
203 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
204 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
205
206 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207 @end defmac
208
209 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
210 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
211 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
212 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
213 @end defmac
214
215 @defmac CC1_SPEC
216 A C string constant that tells the GCC driver program options to
217 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
218 front ends.
219 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
220 for GCC to pass to front ends.
221
222 Do not define this macro if it does not need to do anything.
223 @end defmac
224
225 @defmac CC1PLUS_SPEC
226 A C string constant that tells the GCC driver program options to
227 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
228 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
229
230 Do not define this macro if it does not need to do anything.
231 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
232 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
233 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
234 @end defmac
235
236 @defmac ASM_SPEC
237 A C string constant that tells the GCC driver program options to
238 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
239 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
240 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
241
242 Do not define this macro if it does not need to do anything.
243 @end defmac
244
245 @defmac ASM_FINAL_SPEC
246 A C string constant that tells the GCC driver program how to
247 run any programs which cleanup after the normal assembler.
248 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
249 an example of this.
250
251 Do not define this macro if it does not need to do anything.
252 @end defmac
253
254 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
255 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
256 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
257 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
258 output of the compiler proper).  This argument is given after any
259 @option{-o} option specifying the name of the output file.
260
261 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
262 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
263 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
264 see @file{mips.h} for instance.
265 @end defmac
266
267 @defmac LINK_SPEC
268 A C string constant that tells the GCC driver program options to
269 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
270 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
271
272 Do not define this macro if it does not need to do anything.
273 @end defmac
274
275 @defmac LIB_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
277 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
278 command given to the linker.
279
280 If this macro is not defined, a default is provided that
281 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
283
284 @defmac LIBGCC_SPEC
285 Another C string constant that tells the GCC driver program
286 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
287 linker command line.  This constant is placed both before and after
288 the value of @code{LIB_SPEC}.
289
290 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
291 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
292 @end defmac
293
294 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
295 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
296 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
297 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
298 depending on the values of the command line flags @option{-static},
299 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
300 targets where these modifications are inappropriate, define
301 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
302 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
303 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
304 @end defmac
305
306 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
307 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
308 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
309 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
310 static exception handler library, when linking without any of
311 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
312 @end defmac
313
314 @defmac LINK_EH_SPEC
315 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
316 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
317 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
318 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
319 @end defmac
320
321 @defmac STARTFILE_SPEC
322 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
323 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
324 the very beginning of the command given to the linker.
325
326 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
327 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
328 @end defmac
329
330 @defmac ENDFILE_SPEC
331 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
332 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
333 the very end of the command given to the linker.
334
335 Do not define this macro if it does not need to do anything.
336 @end defmac
337
338 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
339 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
340 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
341 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
342 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
343 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
344 default value of this macro, will expand to the value of
345 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
346 @end defmac
347
348 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
349 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
350 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
351 et al, within sysroot+suffix.
352 @end defmac
353
354 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
356 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
357 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
358 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac EXTRA_SPECS
362 Define this macro to provide additional specifications to put in the
363 @file{specs} file that can be used in various specifications like
364 @code{CC1_SPEC}.
365
366 The definition should be an initializer for an array of structures,
367 containing a string constant, that defines the specification name, and a
368 string constant that provides the specification.
369
370 Do not define this macro if it does not need to do anything.
371
372 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
373 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
374 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
375 these definitions.
376
377 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
378 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
379 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
380 used.
381
382 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
383
384 @smallexample
385 #define EXTRA_SPECS \
386   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
387
388 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
389 @end smallexample
390
391 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
392 @smallexample
393 #undef CPP_SPEC
394 #define CPP_SPEC \
395 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
396 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
397 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
398 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
399
400 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
401 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
402 @end smallexample
403
404 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
405 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
406
407 @smallexample
408 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
409 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
410 @end smallexample
411 @end defmac
412
413 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
414 Define this macro if the driver program should find the library
415 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
416 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
420 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
421 By default this is @code{%G %L %G}.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
425 A C string constant giving the complete command line need to execute the
426 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
427 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
428 define this macro only if you need to completely redefine the command
429 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
430 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
431 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
432 @end defmac
433
434 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
435 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
436 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
437 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
438 @end defmac
439
440 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
441 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
442 string to tell the driver program which options are defaults for this
443 target and thus do not need to be handled specially when using
444 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
445
446 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
447 the target makefile fragment or if none of the options listed in
448 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
449 @xref{Target Fragment}.
450 @end defmac
451
452 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
453 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
454 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
455 indicates an absolute file name.
456 @end defmac
457
458 @defmac MD_EXEC_PREFIX
459 If defined, this macro is an additional prefix to try after
460 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
461 when the compiler is built as a cross
462 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
463 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
464 @end defmac
465
466 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
469 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
470 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
471 is built as a cross compiler.
472 @end defmac
473
474 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
475 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
476 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
477 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
478 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
479 is built as a cross compiler.
480 @end defmac
481
482 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
483 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
484 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
485 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
486 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
487 is built as a cross compiler.
488 @end defmac
489
490 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
491 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
492 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
493 compiler is built as a cross compiler.
494 @end defmac
495
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
497 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
498 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
499 cross compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac INIT_ENVIRONMENT
503 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
504 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
505 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
506 initialize the necessary environment variables.
507 @end defmac
508
509 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
510 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
511 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
512 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
513 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
514
515 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
516 replacement.
517 @end defmac
518
519 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
520 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
521 system-specific directory to search for header files before the standard
522 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
523 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
524
525 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
526 specified.
527 @end defmac
528
529 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
530 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
531 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
532 try when searching for header files.
533
534 Cross compilers ignore this macro and do not search either
535 @file{/usr/include} or its replacement.
536 @end defmac
537
538 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
539 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
540 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
541 If you do not define this macro, no component is used.
542 @end defmac
543
544 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
545 Define this macro if you wish to override the entire default search path
546 for include files.  For a native compiler, the default search path
547 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
548 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
549 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
550 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
551 and specify private search areas for GCC@.  The directory
552 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
553
554 The definition should be an initializer for an array of structures.
555 Each array element should have four elements: the directory name (a
556 string constant), the component name (also a string constant), a flag
557 for C++-only directories,
558 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
559 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
560 the array with a null element.
561
562 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
563 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
564 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
565 operating system, code the component name as @samp{0}.
566
567 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
568
569 @smallexample
570 #define INCLUDE_DEFAULTS \
571 @{                                       \
572   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
573   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
574   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
575   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
576   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
577 @}
578 @end smallexample
579 @end defmac
580
581 Here is the order of prefixes tried for exec files:
582
583 @enumerate
584 @item
585 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
586
587 @item
588 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
589 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
590 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
591
592 @item
593 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
594
595 @item
596 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
597 in the configured-time @var{prefix}. 
598
599 @item
600 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
601
602 @item
603 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
604
605 @item
606 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
607 compiler.
608 @end enumerate
609
610 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
611
612 @enumerate
613 @item
614 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
615
616 @item
617 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
618 value based on the installed toolchain location.
619
620 @item
621 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
622 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
623
624 @item
625 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
626 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
627
628 @item
629 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
630
631 @item
632 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
633 compiler.
634
635 @item
636 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
637 native compiler, or we have a target system root.
638
639 @item
640 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
641 native compiler, or we have a target system root.
642
643 @item
644 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
645 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
646 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
647
648 @item
649 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
650 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
651 @file{/lib/}.
652
653 @item
654 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
655 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
656 @file{/usr/lib/}.
657 @end enumerate
658
659 @node Run-time Target
660 @section Run-time Target Specification
661 @cindex run-time target specification
662 @cindex predefined macros
663 @cindex target specifications
664
665 @c prevent bad page break with this line
666 Here are run-time target specifications.
667
668 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
669 This function-like macro expands to a block of code that defines
670 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
671 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
672 @code{builtin_assert}.  When the front end
673 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
674 finished command line option processing your code can use those
675 results freely.
676
677 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
678 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
679 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
680 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
681
682 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
683 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
684 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
685 defines a version with two leading underscores, and another version
686 with two leading and trailing underscores, and defines the original
687 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
688 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
689 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
690 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
691 defines only @code{_ABI64}.
692
693 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
694 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
695 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
696 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
697 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
698 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
699 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
700 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
701 preprocessing.
702 @end defmac
703
704 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
705 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
706 and is used for the target operating system instead.
707 @end defmac
708
709 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
710 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
711 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
712 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
713 it yourself.
714 @end defmac
715
716 @deftypevar {extern int} target_flags
717 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
718 any target-specific headers.
719 @end deftypevar
720
721 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
722 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
723 Its default setting is 0.
724 @end deftypevr
725
726 @cindex optional hardware or system features
727 @cindex features, optional, in system conventions
728
729 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
730 This hook is called whenever the user specifies one of the
731 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
732 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
733 processing and should return true if the option is valid.  The default
734 definition does nothing but return true.
735
736 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
737 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
738 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
739 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
740 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
741 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
742 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
743 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
744 @end deftypefn
745
746 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
747 This target hook is called whenever the user specifies one of the
748 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
749 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
750 option-specific processing and should return true if the option is
751 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
752 default definition does nothing but return false.
753
754 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
755 options.  However, if processing an option requires routines that are
756 only available in the C (and related language) front ends, then you
757 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
758 @end deftypefn
759
760 @defmac TARGET_VERSION
761 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
762 describing the particular machine description choice.  Every machine
763 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
764
765 @smallexample
766 #ifdef MOTOROLA
767 #define TARGET_VERSION \
768   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
769 #else
770 #define TARGET_VERSION \
771   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
772 #endif
773 @end smallexample
774 @end defmac
775
776 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
777 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
778 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
779 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
780 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
781 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
782 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
783 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
784 @end deftypefn
785
786 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
787 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
788 but is only used in the C
789 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
790 used to alter option flag variables which only exist in those
791 frontends.
792 @end defmac
793
794 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OPTIMIZATION (int @var{level}, int @var{size})
795 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
796 various optimization levels.   This hook, if defined, is executed once
797 just after the optimization level is determined and before the remainder
798 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
799 used as the default values for the other command line options.
800
801 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
802 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
803
804 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
805
806 This macro is run once at program startup and when the optimization
807 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
808 @code{optimize} attribute.
809
810 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
811 this hook!}  The debugging options are not supposed to alter the
812 generated code.
813 @end deftypefn
814
815 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
816 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
817 @end deftypefn
818
819 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
820 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
821 @end deftypefn
822
823 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
824 This hook is called in response to the user invoking
825 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
826 chance to display extra information on the target specific command
827 line options found in its @file{.opt} file.
828 @end deftypefn
829
830 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
831 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
832 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
833 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
834 @end defmac
835
836 @defmac SWITCHABLE_TARGET
837 Some targets need to switch between substantially different subtargets
838 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
839 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
840 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
841 and @code{nomips16} attributes.
842
843 Such subtargets can differ in things like the set of available
844 registers, the set of available instructions, the costs of various
845 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
846 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
847 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
848 for maintaining several versions of the global variables and quickly
849 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
850
851 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
852 is 0.
853 @end defmac
854
855 @node Per-Function Data
856 @section Defining data structures for per-function information.
857 @cindex per-function data
858 @cindex data structures
859
860 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
861 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
862 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
863 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
864 when another one comes along.
865
866 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
867 contains all of the data specific to an individual function.  This
868 structure contains a field called @code{machine} whose type is
869 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
870 to their own specific data.
871
872 If a target needs per-function specific data it should define the type
873 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
874 This macro should be used to initialize the function pointer
875 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
876
877 One typical use of per-function, target specific data is to create an
878 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
879 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
880 function, for level 0.
881
882 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
883 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
884 function began the old per-function data had to be pushed onto a
885 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
886 stack.  GCC used to provide function pointers called
887 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
888 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
889 single data area approach is no longer used, these pointers are no
890 longer supported.
891
892 @defmac INIT_EXPANDERS
893 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
894 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
895 The intention of this macro is to allow the initialization of the
896 function pointer @code{init_machine_status}.
897 @end defmac
898
899 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
900 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
901 function, before function compilation starts, in order to allow the
902 target to perform any target specific initialization of the
903 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
904 used to initialize the @code{machine} of that structure.
905
906 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
907 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
908 GC allocation, including the structure itself.
909 @end deftypevar
910
911 @node Storage Layout
912 @section Storage Layout
913 @cindex storage layout
914
915 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
916 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
917 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
918 @xref{Run-time Target}.
919
920 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
921 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
922 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
923 This means that bit-field instructions count from the most significant
924 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
925 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
926 macro need not be a constant.
927
928 This macro does not affect the way structure fields are packed into
929 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
930 @end defmac
931
932 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
933 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
934 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
935 @end defmac
936
937 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
938 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
939 most significant word has the lowest number.  This applies to both
940 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
941 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
942 macro need not be a constant.
943 @end defmac
944
945 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
946 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
947 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
948 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
949 based on preprocessor defines.
950 @end defmac
951
952 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
953 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
954 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
955 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
956 have the value 0.  This macro need not be a constant.
957
958 You need not define this macro if the ordering is the same as for
959 multi-word integers.
960 @end defmac
961
962 @defmac BITS_PER_UNIT
963 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
964 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
965 @end defmac
966
967 @defmac BITS_PER_WORD
968 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
969 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
970 @end defmac
971
972 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
973 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
974 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
975 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
976 @end defmac
977
978 @defmac UNITS_PER_WORD
979 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
980 register, a power of two from 1 or 8.
981 @end defmac
982
983 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
984 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
985 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
986 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
987 @end defmac
988
989 @defmac POINTER_SIZE
990 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
991 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
992 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
993 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
994 @end defmac
995
996 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
997 A C expression that determines how pointers should be extended from
998 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
999 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1000 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1001 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1002 @code{ptr_extend} instruction.
1003
1004 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1005 and @code{word_mode} are all the same width.
1006 @end defmac
1007
1008 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1009 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1010 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1011 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1012 scalar type.
1013
1014 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1015 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1016 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1017 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1018 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1019 counterparts.
1020
1021 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1022 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1023 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1024 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1025 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1026 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1027
1028 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1029 @end defmac
1030
1031 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1032 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1033 function return values.  The target hook should return the new mode
1034 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1035 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1036 pointer} types.
1037
1038 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1039 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1040 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1041 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1042 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1043 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1044 the signedness may be different.
1045
1046 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1047 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1048 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1049 @end deftypefn
1050
1051 @defmac PARM_BOUNDARY
1052 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1053 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1054 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1055 size of an integer.
1056 @end defmac
1057
1058 @defmac STACK_BOUNDARY
1059 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1060 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1061 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1062 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1063 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1064 @end defmac
1065
1066 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1067 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1068 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1069 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1070 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1071 @code{STACK_BOUNDARY}.
1072 @end defmac
1073
1074 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1075 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1076 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1077 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1078 @end defmac
1079
1080 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1081 Alignment required for a function entry point, in bits.
1082 @end defmac
1083
1084 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1085 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1086 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1087 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1088 @end defmac
1089
1090 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1091 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1092 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1093 @end defmac
1094
1095 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1096 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1097 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1098 @end defmac
1099
1100 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1101 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1102 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1103 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1104 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1105 @end defmac
1106
1107 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1108 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1109 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1110 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1111 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1112 @end defmac
1113
1114 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1115 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1116 alignment computed in the usual way (including applying of
1117 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1118 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1119 field alignment has not been set by the
1120 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1121 @end defmac
1122
1123 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1124 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1125 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1126
1127 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1128
1129 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1130 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1131 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1132 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1133 @end defmac
1134
1135 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1136 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1137 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1138 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1139 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1140
1141 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1142 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1143 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1144 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1145 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1146 @end defmac
1147
1148 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1149 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1150 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1151 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1152 macro is used instead of that alignment to align the object.
1153
1154 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1155
1156 @findex strcpy
1157 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1158 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1159 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1160 constants to character arrays can be done inline.
1161 @end defmac
1162
1163 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1164 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1165 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1166 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1167 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1168 align the object.
1169
1170 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1171
1172 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1173 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1174 constants can be done inline.
1175 @end defmac
1176
1177 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1178 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1179 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1180 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1181 macro is used instead of that alignment to align the object.
1182
1183 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1184
1185 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1186 make it all fit in fewer cache lines.
1187 @end defmac
1188
1189 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1190 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1191 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1192 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1193 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1194 align the slot.
1195
1196 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1197 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1198 be used.
1199
1200 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1201 of all possible modes which the slot may have.
1202 @end defmac
1203
1204 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1205 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1206 variable @var{decl}.
1207
1208 If this macro is not defined, then
1209 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1210 is used.
1211
1212 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1213 make it all fit in fewer cache lines.
1214 @end defmac
1215
1216 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1217 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1218 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1219 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1220
1221 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1222 @end defmac
1223
1224 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1225 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1226 empty field such as @code{int : 0;}.
1227
1228 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1229 @end defmac
1230
1231 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1232 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1233 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1234
1235 If you do not define this macro, the default is the same as
1236 @code{BITS_PER_UNIT}.
1237 @end defmac
1238
1239 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1240 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1241 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1242 go slower in that case, define this macro as 0.
1243 @end defmac
1244
1245 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1246 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1247 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1248
1249 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1250 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1251 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1252 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1253 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1254
1255 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1256 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1257 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1258 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1259
1260 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1261 structure.
1262
1263 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1264 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1265
1266 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1267 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1268 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1269 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1270
1271 The other known way of making bit-fields work is to define
1272 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1273 Then every structure can be accessed with fullwords.
1274
1275 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1276 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1277 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1278
1279 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1280 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1281 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1282
1283 @smallexample
1284 struct foo1
1285 @{
1286   char x;
1287   char :0;
1288   char y;
1289 @};
1290
1291 struct foo2
1292 @{
1293   char x;
1294   int :0;
1295   char y;
1296 @};
1297
1298 main ()
1299 @{
1300   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1301           sizeof (struct foo1));
1302   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1303           sizeof (struct foo2));
1304   exit (0);
1305 @}
1306 @end smallexample
1307
1308 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1309 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1310 @end defmac
1311
1312 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1313 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1314 to aligning a bit-field within the structure.
1315 @end defmac
1316
1317 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1318 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1319 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1320 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1321 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1322 @end deftypefn
1323
1324 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1325 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1326 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1327 these accesses should use the bitfield container type.
1328
1329 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1330 @end deftypefn
1331
1332 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1333 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1334 @code{BLKMODE}.
1335
1336 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1337 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1338 case where structures of one field would require the structure's mode to
1339 retain the field's mode.
1340
1341 Normally, this is not needed.
1342 @end defmac
1343
1344 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1345 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1346 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1347 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1348 @var{specified}.
1349
1350 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1351 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1352 @end defmac
1353
1354 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1355 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1356 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1357 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1358 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1359 (DImode)} is assumed.
1360 @end defmac
1361
1362 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1363 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1364 specifies the mode of the save area operand of a
1365 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1366 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1367 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1368 having its mode specified.
1369
1370 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1371 would most commonly define this macro if the
1372 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1373 64-bit mode.
1374 @end defmac
1375
1376 @defmac STACK_SIZE_MODE
1377 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1378 specifies the mode of the size increment operand of an
1379 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1380
1381 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1382 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1383 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1384 @end defmac
1385
1386 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1387 This target hook should return the mode to be used for the return value
1388 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1389 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1390 targets.
1391 @end deftypefn
1392
1393 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1394 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1395 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1396 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1397 targets.
1398 @end deftypefn
1399
1400 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1401 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1402 The default is to use @code{word_mode}.
1403 @end deftypefn
1404
1405 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1406 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1407 mode is towards zero.
1408
1409 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1410 floating-point arithmetic.
1411
1412 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1413 @end defmac
1414
1415 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1416 This macro should return true if floats with @var{size}
1417 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1418 exponent for normal numbers instead.
1419
1420 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1421 floating-point arithmetic.
1422
1423 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1424 @end defmac
1425
1426 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1427 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1428 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1429 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1430 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1431 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1432 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1433 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1434 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1435 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1436 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1437 other macros that control bit-field layout are ignored.
1438
1439 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1440 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1441 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1442 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1443 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1444 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1445 alignment, but not equivalent when packing.
1446
1447 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1448 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1449 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1450 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1451 may affect its placement.
1452 @end deftypefn
1453
1454 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1455 Returns true if the target supports decimal floating point.
1456 @end deftypefn
1457
1458 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1459 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1460 @end deftypefn
1461
1462 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1463 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1464 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1465 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1466 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1467 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1468 usage.
1469 @end deftypefn
1470
1471 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1472 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1473 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1474 @end deftypefn
1475
1476 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1477 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1478 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1479 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1480 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1481 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1482 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1483 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1484 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1485 string constant.
1486
1487 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1488 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1489 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1490 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1491 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1492 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1493 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1494 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1495 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1496 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1497 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1498 spaces in your string.
1499
1500 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1501 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1502 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1503 before mangling.
1504
1505 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1506 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1507 types.
1508 @end deftypefn
1509
1510 @node Type Layout
1511 @section Layout of Source Language Data Types
1512
1513 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1514 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1515 the previous section, these apply to specific features of C and related
1516 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1517
1518 @defmac INT_TYPE_SIZE
1519 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1520 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1521 @end defmac
1522
1523 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1524 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1525 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1526 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1527 unit.)
1528 @end defmac
1529
1530 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1531 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1532 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1533 @end defmac
1534
1535 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1536 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1537 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1538 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1539 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1540 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1541 @end defmac
1542
1543 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1544 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1545 target machine.  If you don't define this, the default is two
1546 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1547 macro must be at least 64.
1548 @end defmac
1549
1550 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1551 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1552 target machine.  If you don't define this, the default is
1553 @code{BITS_PER_UNIT}.
1554 @end defmac
1555
1556 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1558 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1559 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1560 @end defmac
1561
1562 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1563 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1564 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1565 @end defmac
1566
1567 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1568 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1569 target machine.  If you don't define this, the default is two
1570 words.
1571 @end defmac
1572
1573 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1574 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1575 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1576 words.
1577 @end defmac
1578
1579 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1580 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1581 the target machine.  If you don't define this, the default is
1582 @code{BITS_PER_UNIT}.
1583 @end defmac
1584
1585 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1586 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1587 the target machine.  If you don't define this, the default is
1588 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1589 @end defmac
1590
1591 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1592 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1593 the target machine.  If you don't define this, the default is
1594 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1598 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1599 the target machine.  If you don't define this, the default is
1600 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1601 @end defmac
1602
1603 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1604 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1605 the target machine.  If you don't define this, the default is
1606 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1607 @end defmac
1608
1609 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1610 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1611 the target machine.  If you don't define this, the default is
1612 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1613 @end defmac
1614
1615 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1616 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1617 the target machine.  If you don't define this, the default is
1618 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1619 @end defmac
1620
1621 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1622 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1623 the target machine.  If you don't define this, the default is
1624 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1625 @end defmac
1626
1627 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1628 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1629 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1630 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1631 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1632 @end defmac
1633
1634 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1635 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1636 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1637 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1638 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1639 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1640 otherwise it is 0.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1644 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1645 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1646 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1647 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1648 @end defmac
1649
1650 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1651 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1652 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1653 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1654 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1655 @end defmac
1656
1657 @defmac SF_SIZE
1658 @defmacx DF_SIZE
1659 @defmacx XF_SIZE
1660 @defmacx TF_SIZE
1661 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1662 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1663 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1664 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1665 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1666 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1667 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1668 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1669 @end defmac
1670
1671 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1672 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1673 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1674 default state.  If you do not define this macro the value of
1675 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1679 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1680 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1681 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1682 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1683 is the default.
1684 @end defmac
1685
1686 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1687 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1688 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1689 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1690 and @option{-funsigned-char}.
1691 @end defmac
1692
1693 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1694 This target hook should return true if the compiler should give an
1695 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1696 of possible values of that type.  It should return false if all
1697 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1698
1699 The default is to return false.
1700 @end deftypefn
1701
1702 @defmac SIZE_TYPE
1703 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1704 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1705 contents of the string.
1706
1707 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1708 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1709 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1710 of the data type names defined in the function
1711 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1712 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1713 crash on startup.
1714
1715 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1716 int"}.
1717 @end defmac
1718
1719 @defmac PTRDIFF_TYPE
1720 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1721 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1722 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1723 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1724
1725 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1726 @end defmac
1727
1728 @defmac WCHAR_TYPE
1729 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1730 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1731 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1732 information.
1733
1734 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1735 @end defmac
1736
1737 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1738 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1739 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1740 @code{WCHAR_TYPE}.
1741 @end defmac
1742
1743 @defmac WINT_TYPE
1744 A C expression for a string describing the name of the data type to
1745 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1746 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1747 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1748 information.
1749
1750 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1751 @end defmac
1752
1753 @defmac INTMAX_TYPE
1754 A C expression for a string describing the name of the data type that
1755 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1756 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1757 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1758
1759 If you don't define this macro, the default is the first of
1760 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1761 much precision as @code{long long int}.
1762 @end defmac
1763
1764 @defmac UINTMAX_TYPE
1765 A C expression for a string describing the name of the data type that
1766 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1767 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1768 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1769
1770 If you don't define this macro, the default is the first of
1771 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1772 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1773 int}.
1774 @end defmac
1775
1776 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1777 @defmacx INT8_TYPE
1778 @defmacx INT16_TYPE
1779 @defmacx INT32_TYPE
1780 @defmacx INT64_TYPE
1781 @defmacx UINT8_TYPE
1782 @defmacx UINT16_TYPE
1783 @defmacx UINT32_TYPE
1784 @defmacx UINT64_TYPE
1785 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1786 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1787 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1788 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1789 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1790 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1791 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1792 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1793 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1794 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1795 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1796 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1797 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1798 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1799 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1800 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1801 @defmacx INTPTR_TYPE
1802 @defmacx UINTPTR_TYPE
1803 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1804 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1805 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1806 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1807 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1808 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1809 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1810 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1811 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1812 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1813
1814 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1815 type is not supported; if GCC is configured to provide
1816 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1817 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1818 these macros are null pointers.
1819 @end defmac
1820
1821 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1822 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1823 that looks like:
1824
1825 @smallexample
1826   struct @{
1827     union @{
1828       void (*fn)();
1829       ptrdiff_t vtable_index;
1830     @};
1831     ptrdiff_t delta;
1832   @};
1833 @end smallexample
1834
1835 @noindent
1836 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1837 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1838 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1839 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1840 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1841 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1842 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1843 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1844
1845 GCC will automatically make the right selection about where to store
1846 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1847 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1848 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1849 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1850 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1851 architecture, you should define this macro to
1852 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1853
1854 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1855 in which function addresses are always even, according to
1856 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1857 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1858 @end defmac
1859
1860 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1861 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1862 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1863 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1864 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1865 data structure consists of the actual code address plus a data
1866 pointer to which the function's data is relative.
1867
1868 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1869 of words that the function descriptor occupies.
1870 @end defmac
1871
1872 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1873 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1874 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1875 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1876 when special alignment is necessary. */
1877 @end defmac
1878
1879 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1880 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1881 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1882 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1883 of words in each data entry.
1884 @end defmac
1885
1886 @node Registers
1887 @section Register Usage
1888 @cindex register usage
1889
1890 This section explains how to describe what registers the target machine
1891 has, and how (in general) they can be used.
1892
1893 The description of which registers a specific instruction can use is
1894 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1895 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1896 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1897 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1898
1899 @menu
1900 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1901 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1902 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1903 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1904 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1905 @end menu
1906
1907 @node Register Basics
1908 @subsection Basic Characteristics of Registers
1909
1910 @c prevent bad page break with this line
1911 Registers have various characteristics.
1912
1913 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1914 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1915 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1916 pseudo register's number really is assigned the number
1917 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1918 @end defmac
1919
1920 @defmac FIXED_REGISTERS
1921 @cindex fixed register
1922 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1923 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1924 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1925 pointer (except on machines where that can be used as a general
1926 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1927 machines where that is considered one of the addressable registers,
1928 and any other numbered register with a standard use.
1929
1930 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1931 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1932 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1933
1934 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1935 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1936 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1937 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1938 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1939 @end defmac
1940
1941 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1942 @cindex call-used register
1943 @cindex call-clobbered register
1944 @cindex call-saved register
1945 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1946 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1947 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1948 available for general allocation of values that must live across
1949 function calls.
1950
1951 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1952 automatically saves it on function entry and restores it on function
1953 exit, if the register is used within the function.
1954 @end defmac
1955
1956 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1957 @cindex call-used register
1958 @cindex call-clobbered register
1959 @cindex call-saved register
1960 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1961 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1962 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1963 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1964 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1965 @end defmac
1966
1967 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1968 @cindex call-used register
1969 @cindex call-clobbered register
1970 @cindex call-saved register
1971 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1972 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1973 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1974 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1975 preserve the entire contents of a register across a call.
1976 @end defmac
1977
1978 @findex fixed_regs
1979 @findex call_used_regs
1980 @findex global_regs
1981 @findex reg_names
1982 @findex reg_class_contents
1983 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1984 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1985 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1986 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1987 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1988 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1989 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1990 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1991 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1992 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1993 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1994 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1995 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1996 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1997 command options have been applied.
1998
1999 You need not define this macro if it has no work to do.
2000
2001 @cindex disabling certain registers
2002 @cindex controlling register usage
2003 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2004 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2005 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2006 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2007 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2008 to return @code{NO_REGS} if it
2009 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2010
2011 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2012 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2013 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2014 these registers when the target switches are opposed to them.)
2015 @end defmac
2016
2017 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2018 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2019 expression returns the register number as seen by the called function
2020 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2021 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2022 outbound register.
2023 @end defmac
2024
2025 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2026 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2027 expression returns the register number as seen by the calling function
2028 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2029 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2030 register.
2031 @end defmac
2032
2033 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2034 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2035 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2036 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2037 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2038 gotos.
2039 @end defmac
2040
2041 @defmac PC_REGNUM
2042 If the program counter has a register number, define this as that
2043 register number.  Otherwise, do not define it.
2044 @end defmac
2045
2046 @node Allocation Order
2047 @subsection Order of Allocation of Registers
2048 @cindex order of register allocation
2049 @cindex register allocation order
2050
2051 @c prevent bad page break with this line
2052 Registers are allocated in order.
2053
2054 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2055 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2056 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2057 to use them (from most preferred to least).
2058
2059 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2060 (all else being equal).
2061
2062 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2063 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2064 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2065 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2066 the highest numbered allocable register first.
2067 @end defmac
2068
2069 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2070 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2071 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2072
2073 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2074 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2075 register; and so on.
2076
2077 The macro body should not assume anything about the contents of
2078 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2079
2080 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2081 @end defmac
2082
2083 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2084 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2085 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2086 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2087 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2088 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2089 should be defined.
2090 @end defmac
2091
2092 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2093 In some case register allocation order is not enough for the
2094 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2095 If this macro is defined, it should return a floating point value
2096 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2097 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2098 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2099 to having it always return @code{0.0}.
2100
2101 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2102 @end defmac
2103
2104 @node Values in Registers
2105 @subsection How Values Fit in Registers
2106
2107 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2108 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2109 consecutive registers are needed for a given mode.
2110
2111 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2112 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2113 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2114 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2115 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2116 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2117
2118 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2119 definition of this macro is
2120
2121 @smallexample
2122 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2123    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2124     / UNITS_PER_WORD)
2125 @end smallexample
2126 @end defmac
2127
2128 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2129 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2130 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2131 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2132 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2133 this mode by the number of registers returned by
2134 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2135
2136 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2137 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2138 nonzero.
2139
2140 This macros only needs to be defined if there are cases where
2141 @code{subreg_get_info}
2142 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2143 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2144 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2145 registers and so not be representable.
2146 @end defmac
2147
2148 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2149 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2150 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2151 returning the greater number of registers required to hold the value
2152 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2153 @end defmac
2154
2155 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2156 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2157 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2158 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2159 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2160 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2161 floating-point registers is still 32-bit.
2162 @end defmac
2163
2164 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2165 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2166 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2167 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2168 are equivalent, a suitable definition is
2169
2170 @smallexample
2171 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2172 @end smallexample
2173
2174 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2175 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2176
2177 @cindex register pairs
2178 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2179 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2180 odd register numbers for such modes.
2181
2182 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2183 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2184 register and other hard register in the same class and that moving a
2185 value into the register and back out not alter it.
2186
2187 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2188 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2189 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2190 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2191 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2192 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2193 to be tieable.
2194
2195 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2196 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2197 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2198 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2199 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2200 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2201
2202 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2203 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2204 registers normalize any value stored in them, because storing a
2205 non-floating value there would garble it.  In this case,
2206 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2207 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2208 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2209 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2210 register, so you can define this macro to say so.
2211
2212 The primary significance of special floating registers is rather that
2213 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2214 instructions.  However, this is of no concern to
2215 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2216 constraints for those instructions.
2217
2218 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2219 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2220 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2221 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2222 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2223 @end defmac
2224
2225 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2226 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2227 @var{from} to another hard register @var{to}.
2228
2229 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2230 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2231 handler.
2232
2233 The default is always nonzero.
2234 @end defmac
2235
2236 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2237 A C expression that is nonzero if a value of mode
2238 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2239
2240 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2241 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2242 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2243 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2244 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2245 accessibility of the value in a narrower mode.
2246
2247 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2248 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2249 allocation.
2250 @end defmac
2251
2252 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2253 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2254 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2255
2256 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2257 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2258
2259 The default version of this hook always returns @code{true}.
2260 @end deftypefn
2261
2262 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2263 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2264 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2265 @code{CCmode} is incomplete.
2266 @end defmac
2267
2268 @node Leaf Functions
2269 @subsection Handling Leaf Functions
2270
2271 @cindex leaf functions
2272 @cindex functions, leaf
2273 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2274 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2275 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2276 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2277 normally arrive.
2278
2279 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2280 other conditions are met; for example, often they may use only those
2281 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2282 function'' to mean a function that is suitable for this special
2283 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2284 functions''.
2285
2286 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2287 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2288 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2289 accomplish this.
2290
2291 @defmac LEAF_REGISTERS
2292 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2293 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2294 function treatment.
2295
2296 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2297 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2298 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2299 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2300 in this vector.
2301
2302 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2303 the treatment of leaf functions.
2304 @end defmac
2305
2306 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2307 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2308 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2309
2310 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2311 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2312 will cause the compiler to abort.
2313
2314 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2315 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2316 this.
2317 @end defmac
2318
2319 @findex current_function_is_leaf
2320 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2321 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2322 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2323 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2324 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2325 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2326 compiler passes.  They can also test the C variable
2327 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2328 functions which only use leaf registers.
2329 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2330 that modify the instructions have been run and is only useful if
2331 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2332 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2333 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2334
2335 @node Stack Registers
2336 @subsection Registers That Form a Stack
2337
2338 There are special features to handle computers where some of the
2339 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2340 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2341 stack.
2342
2343 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2344 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2345 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2346 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2347 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2348 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2349 with it, as well as defining these macros.
2350
2351 @defmac STACK_REGS
2352 Define this if the machine has any stack-like registers.
2353 @end defmac
2354
2355 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2356 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2357 the machine has any stack-like registers.
2358 @end defmac
2359
2360 @defmac FIRST_STACK_REG
2361 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2362 of the stack.
2363 @end defmac
2364
2365 @defmac LAST_STACK_REG
2366 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2367 the stack.
2368 @end defmac
2369
2370 @node Register Classes
2371 @section Register Classes
2372 @cindex register class definitions
2373 @cindex class definitions, register
2374
2375 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2376 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2377 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2378 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2379
2380 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2381 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2382 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2383
2384 @findex ALL_REGS
2385 @findex NO_REGS
2386 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2387 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2388 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2389 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2390
2391 @findex GENERAL_REGS
2392 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2393 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2394 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2395 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2396 to @code{ALL_REGS}.
2397
2398 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2399 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2400
2401 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2402 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2403 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2404 them in operand constraints.
2405
2406 You should define a class for the union of two classes whenever some
2407 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2408 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2409 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2410 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2411
2412 You must also specify certain redundant information about the register
2413 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2414 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2415 in their union.
2416
2417 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2418 certain class, all the registers used must belong to that class.
2419 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2420 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2421 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2422
2423 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2424 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2425 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2426 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2427 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2428 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2429 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2430 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2431 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2432
2433 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2434 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2435 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2436 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2437 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2438 tells how many classes there are.
2439
2440 Each register class has a number, which is the value of casting
2441 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2442 in many of the tables described below.
2443 @end deftp
2444
2445 @defmac N_REG_CLASSES
2446 The number of distinct register classes, defined as follows:
2447
2448 @smallexample
2449 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2450 @end smallexample
2451 @end defmac
2452
2453 @defmac REG_CLASS_NAMES
2454 An initializer containing the names of the register classes as C string
2455 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2456 @end defmac
2457
2458 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2459 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2460 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2461 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2462 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2463
2464 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2465 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2466 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2467 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2468 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2469 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2470 so on.
2471 @end defmac
2472
2473 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2474 A C expression whose value is a register class containing hard register
2475 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2476 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2477 register.
2478 @end defmac
2479
2480 @defmac BASE_REG_CLASS
2481 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2482 base register must belong.  A base register is one used in an address
2483 which is the register value plus a displacement.
2484 @end defmac
2485
2486 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2487 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2488 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2489 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2490 @code{BASE_REG_CLASS}.
2491 @end defmac
2492
2493 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2494 A C expression whose value is the register class to which a valid
2495 base register must belong in order to be used in a base plus index
2496 register address.  You should define this macro if base plus index
2497 addresses have different requirements than other base register uses.
2498 @end defmac
2499
2500 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2501 A C expression whose value is the register class to which a valid
2502 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2503 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2504 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2505 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2506 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2507 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2508 @end defmac
2509
2510 @defmac INDEX_REG_CLASS
2511 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2512 index register must belong.  An index register is one used in an
2513 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2514 added to another register (as well as added to a displacement).
2515 @end defmac
2516
2517 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2518 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2519 suitable for use as a base register in operand addresses.
2520 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2521 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2522 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2523 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2524 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2525
2526 @findex REG_OK_STRICT
2527 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2528 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2529 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2530 that case and the non-strict variant otherwise.
2531 @end defmac
2532
2533 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2534 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2535 that expression may examine the mode of the memory reference in
2536 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2537 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2538 you define this macro, the compiler will use it instead of
2539 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2540 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2541 @code{address_operand}.
2542
2543 This macro also has strict and non-strict variants.
2544 @end defmac
2545
2546 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2547 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2548 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2549 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2550 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2551 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2552 than other base register uses.
2553
2554 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2555 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2556
2557 This macro also has strict and non-strict variants.
2558 @end defmac
2559
2560 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2561 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2562 that that expression may examine the context in which the register
2563 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2564 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2565 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2566 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2567 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2568 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2569 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2570
2571 This macro also has strict and non-strict variants.
2572 @end defmac
2573
2574 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2575 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2576 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2577 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2578 allocated such a hard register.
2579
2580 The difference between an index register and a base register is that
2581 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2582 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2583 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2584 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2585 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2586 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2587 only if neither labeling works.
2588
2589 This macro also has strict and non-strict variants.
2590 @end defmac
2591
2592 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2593 A target hook that places additional restrictions on the register class
2594 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2595 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2596 another, smaller class.
2597
2598 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2599
2600 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2601 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2602 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2603 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2604 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2605
2606 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2607 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2608 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2609 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2610 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2611 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2612 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2613 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2614 into any kind of register, code generation will be better if
2615 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2616 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2617
2618 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2619 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2620 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2621 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2622 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2623 the SSE registers (and vice versa).
2624 @end deftypefn
2625
2626 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2627 A C expression that places additional restrictions on the register class
2628 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2629 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2630 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2631 safe:
2632
2633 @smallexample
2634 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2635 @end smallexample
2636
2637 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2638 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2639 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2640 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2641 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2642
2643 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2644 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2645 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2646 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2647 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2648 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2649 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2650 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2651 into any kind of register, code generation will be better if
2652 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2653 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2654
2655 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2656 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2657 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2658 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2659 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2660 the SSE registers (and vice versa).
2661 @end defmac
2662
2663 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2664 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2665 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2666 @var{class}, unchanged.
2667
2668 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2669 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2670 @end defmac
2671
2672 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2673 A C expression that places additional restrictions on the register class
2674 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2675 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2676 ordinarily be used.
2677
2678 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2679 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2680
2681 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2682 smaller class.
2683
2684 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2685 require the macro to do something nontrivial.
2686 @end defmac
2687
2688 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2689 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2690 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2691 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2692 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2693 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2694 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2695 register first, and then copying the intermediate register to the
2696 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2697 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2698 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2699 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2700 intermediate register still holds the required value.
2701
2702 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2703 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2704 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2705 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2706 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2707 as the value being copied, and usually hold a different value than
2708 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2709 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2710 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2711 of the scratch register(s).
2712
2713 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2714
2715 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2716 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2717 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2718 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2719 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2720
2721 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2722 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2723 return the register class required for this intermediate register.
2724 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2725 If more than one intermediate register is required, describe the one
2726 that is closest in the copy chain to the reload register.
2727
2728 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2729 perform the copy from/to the reload register to/from this
2730 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2731 required, but still a scratch register is needed, describe the
2732 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2733
2734 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2735 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2736 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2737 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2738 single-register-class
2739 @c [later: or memory]
2740 output constraint.
2741
2742 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2743 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2744 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2745 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2746
2747 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2748 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2749 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2750 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2751 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2752 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2753 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2754 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2755
2756
2757 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2758 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2759 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2760 in memory and the hard register number if it is in a register.
2761
2762 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2763 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2764 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2765
2766 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2767 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2768 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2769 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2770 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2771 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2772 @end deftypefn
2773
2774 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2775 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2776 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2777 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2778 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2779
2780 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2781 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2782 reload phase that it may
2783 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2784 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2785 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2786 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2787 largest register class all of whose registers can be used as
2788 intermediate registers or scratch registers.
2789
2790 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2791 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2792 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2793 class required.  If the
2794 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2795 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2796 macros identically.
2797
2798 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2799 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2800 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2801 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2802 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2803
2804 If a scratch register is required (either with or without an
2805 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2806 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2807 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2808 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2809 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2810 register.
2811
2812 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2813 register that
2814 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2815 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2816 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2817 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2818 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2819
2820 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2821 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2822 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2823 in memory and the hard register number if it is in a register.
2824
2825 These macros should not be used in the case where a particular class of
2826 registers can only be copied to memory and not to another class of
2827 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2828 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2829 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2830 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2831 general registers.
2832 @end defmac
2833
2834 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2835 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2836 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2837 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2838 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2839 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2840 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2841
2842 Do not define this macro if its value would always be zero.
2843 @end defmac
2844
2845 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2846 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2847 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2848 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2849 defined by this macro.
2850
2851 Do not define this macro if you do not define
2852 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2853 @end defmac
2854
2855 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2856 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2857 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2858 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2859 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2860 same as that of @var{mode}.
2861
2862 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2863 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2864 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2865 registers.
2866
2867 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2868 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2869 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2870 widening will not work correctly and you must define this macro to
2871 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2872 details.
2873
2874 Do not define this macro if you do not define
2875 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2876 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2877 @end defmac
2878
2879 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2880 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2881 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2882 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2883
2884 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2885 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2886 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2887 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2888 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2889 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2890 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2891 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2892 you should not change the implementation of this target hook since
2893 the only effect of such implementation would be to slow down register
2894 allocation.
2895 @end deftypefn
2896
2897 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2898 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2899 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2900
2901 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2902 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2903 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2904 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2905
2906 This macro helps control the handling of multiple-word values
2907 in the reload pass.
2908 @end defmac
2909
2910 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2911 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2912 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2913
2914 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2915 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2916 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2917 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2918 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2919 as below:
2920
2921 @smallexample
2922 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2923   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2924    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2925 @end smallexample
2926 @end defmac
2927
2928 @deftypefn {Target Hook} {const reg_class_t *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES (void)
2929 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2930 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2931 classes covering all hard registers used for register allocation
2932 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2933 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2934 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2935
2936 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2937 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2938 the array is chosen for the pseudo.
2939
2940 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2941 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2942 @code{target_reinit}.
2943
2944 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2945 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2946 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2947 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2948 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2949 @end deftypefn
2950
2951 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2952 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2953 @end defmac
2954
2955 @node Old Constraints
2956 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2957 @cindex defining constraints, obsolete method
2958 @cindex constraints, defining, obsolete method
2959
2960 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2961 of the machine description constructs described in @ref{Define
2962 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2963 it; old ports should convert to the new mechanism.
2964
2965 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2966 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2967 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2968 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2969 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2970 constraints only.  The definition of this macro should use
2971 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2972 to handle specially.
2973 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2974 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2975 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2976 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2977 will complain about every instance where it is used in the md file.
2978 @end defmac
2979
2980 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2981 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2982 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2983 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2984 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2985 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2986 to this macro; you do not need to handle it.
2987 @end defmac
2988
2989 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2990 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2991 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2992 different variants.
2993 @end defmac
2994
2995 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2996 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2997 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2998 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2999 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
3000 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
3001 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
3002 @var{value}.
3003 @end defmac
3004
3005 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3006 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3007 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3008 between different variants.
3009 @end defmac
3010
3011 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3012 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3013 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3014 (@samp{G} or @samp{H}).
3015
3016 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3017 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3018 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3019 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3020
3021 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3022 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3023 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3024 between these kinds.
3025 @end defmac
3026
3027 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3028 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3029 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3030 between different variants.
3031 @end defmac
3032
3033 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3034 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3035 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3036 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3037 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3038 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3039 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3040
3041 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3042 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3043 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3044 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3045
3046 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3047 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3048 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3049 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3050 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3051 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3052 does not include r0 on the output.
3053 @end defmac
3054
3055 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3056 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3057 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3058 variants.
3059 @end defmac
3060
3061 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3062 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3063 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3064 be treated like memory constraints by the reload pass.
3065
3066 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3067 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3068 comprises a subset of all memory references including
3069 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3070 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3071 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3072
3073 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3074 memory references, but only those that do not make use of an index
3075 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3076 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3077 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3078 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3079 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3080 into a base register if required.  This is analogous to the way
3081 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3085 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3086 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3087 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3088 be treated like address constraints by the reload pass.
3089
3090 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3091 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3092 a subset of all memory addresses including
3093 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3094 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3095 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3096
3097 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3098 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3099 analogously to the @samp{p} constraint.
3100 @end defmac
3101
3102 @node Stack and Calling
3103 @section Stack Layout and Calling Conventions
3104 @cindex calling conventions
3105
3106 @c prevent bad page break with this line
3107 This describes the stack layout and calling conventions.
3108
3109 @menu
3110 * Frame Layout::
3111 * Exception Handling::
3112 * Stack Checking::
3113 * Frame Registers::
3114 * Elimination::
3115 * Stack Arguments::
3116 * Register Arguments::
3117 * Scalar Return::
3118 * Aggregate Return::
3119 * Caller Saves::
3120 * Function Entry::
3121 * Profiling::
3122 * Tail Calls::
3123 * Stack Smashing Protection::
3124 @end menu
3125
3126 @node Frame Layout
3127 @subsection Basic Stack Layout
3128 @cindex stack frame layout
3129 @cindex frame layout
3130
3131 @c prevent bad page break with this line
3132 Here is the basic stack layout.
3133
3134 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3135 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3136 pointer to a smaller address.
3137
3138 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3139 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3140 definition used does not matter.
3141 @end defmac
3142
3143 @defmac STACK_PUSH_CODE
3144 This macro defines the operation used when something is pushed
3145 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3146 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3147
3148 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3149 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3150 the stack direction and on whether the stack pointer points
3151 to the last item on the stack or whether it points to the
3152 space for the next item on the stack.
3153
3154 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3155 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3156 which is often wrong.
3157 @end defmac
3158
3159 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3160 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3161 are at negative offsets from the frame pointer.
3162 @end defmac
3163
3164 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3165 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3166 addresses on the stack.
3167 @end defmac
3168
3169 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3170 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3171
3172 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3173 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3174 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3175 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3176 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3177 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3178 @end defmac
3179
3180 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3181 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3182 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3183
3184 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3185 is a register save block following the local block that doesn't require
3186 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3187 stack alignment and do it in the backend.
3188 @end defmac
3189
3190 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3191 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3192 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3193 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3194
3195 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3196 the first location at which outgoing arguments are placed.
3197 @end defmac
3198
3199 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3200 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3201 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3202 function.
3203
3204 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3205 the first argument's address.
3206 @end defmac
3207
3208 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3209 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3210 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3211
3212 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3213 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3214 machines.  See @file{function.c} for details.
3215 @end defmac
3216
3217 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3218 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3219 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3220 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3221 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3222 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3223 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3224 @end defmac
3225
3226 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3227 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3228 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3229 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3230 itself.
3231
3232 If you don't define this macro, the default is to return the value
3233 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3234 address of the stack word that points to the previous frame.
3235 @end defmac
3236
3237 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3238 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3239 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3240 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3241 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3242 define this macro.
3243 @end defmac
3244
3245 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3246 This target hook should return an rtx that is used to store
3247 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3248 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3249 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3250 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3251 @end deftypefn
3252
3253 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3254 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3255 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3256 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3257 You need only define this macro if the frame address is not the same
3258 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3259 @end defmac
3260
3261 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3262 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3263 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3264 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3265 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3266 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3267
3268 The value of the expression must always be the correct address when
3269 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3270 determine the return address of other frames.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3274 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3275 from the frame pointer of the previous stack frame.
3276 @end defmac
3277
3278 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3279 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3280 incoming return address at the beginning of any function, before the
3281 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3282 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3283 the stack.
3284
3285 You only need to define this macro if you want to support call frame
3286 debugging information like that provided by DWARF 2.
3287
3288 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3289 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3290 @end defmac
3291
3292 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3293 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3294 number that may be used as an alternative return column.  The column
3295 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3296 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3297
3298 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3299 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3300 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3301 over time.
3302 @end defmac
3303
3304 @defmac DWARF_ZERO_REG
3305 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3306 number that is considered to always have the value zero.  This should
3307 only be defined if the target has an architected zero register, and
3308 someone decided it was a good idea to use that register number to
3309 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3310 @end defmac
3311
3312 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3313 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3314 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3315 info engine will invoke it on insns of the form
3316 @smallexample
3317 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3318 @end smallexample
3319 and
3320 @smallexample
3321 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3322 @end smallexample
3323 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3324 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3325 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3326 @end deftypefn
3327
3328 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3329 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3330 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3331 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3332 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3333 previous frame, just before the call instruction.
3334
3335 You only need to define this macro if you want to support call frame
3336 debugging information like that provided by DWARF 2.
3337 @end defmac
3338
3339 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3340 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3341 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3342 final value should coincide with that calculated by
3343 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3344 during virtual register instantiation.
3345
3346 The default value for this macro is
3347 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3348 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3349 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3350 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3351 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3352
3353 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3354 want to support call frame debugging information like that provided by
3355 DWARF 2.
3356 @end defmac
3357
3358 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3359 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3360 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3361 The final value should coincide with that calculated by
3362 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3363
3364 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3365 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3366 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3367 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3368 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3369 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3370 should be defined.
3371 @end defmac
3372
3373 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3374 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3375 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3376 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3377 may reduce the size of debug information on some ports.
3378 @end defmac
3379
3380 @node Exception Handling
3381 @subsection Exception Handling Support
3382 @cindex exception handling
3383
3384 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3385 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3386 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3387 @var{N} registers are usable.
3388
3389 The exception handling library routines communicate with the exception
3390 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3391 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3392 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3393 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3394
3395 You must define this macro if you want to support call frame exception
3396 handling like that provided by DWARF 2.
3397 @end defmac
3398
3399 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3400 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3401 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3402 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3403 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3404
3405 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3406 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3407
3408 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3409 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3410 this case, the exception handling library routines will update the
3411 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3412 this macro if you want to support call frame exception handling like
3413 that provided by DWARF 2.
3414 @end defmac
3415
3416 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3417 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3418 to store the address of an exception handler to which we should
3419 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3420
3421 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3422 return address is stored.  For targets that return by popping an
3423 address off the stack, this might be a memory address just below
3424 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3425 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3426 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3427 target call frame.
3428
3429 Some targets have more complex requirements than storing to an
3430 address calculable during initial code generation.  In that case
3431 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3432
3433 If you want to support call frame exception handling, you must
3434 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3435 @end defmac
3436
3437 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3438 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3439 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3440 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3441 using it to return to the exception handler.
3442 @end defmac
3443
3444 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3445 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3446 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3447 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3448 and so may be read-only.
3449
3450 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3451 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3452 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3453 as found in @file{dwarf2.h}.
3454
3455 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3456 represented directly.
3457 @end defmac
3458
3459 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3460 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3461 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3462 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3463 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3464
3465 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3466 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3467 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3468 to be emitted.
3469 @end defmac
3470
3471 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3472 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3473 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3474 @end defmac
3475
3476 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3477 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3478 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3479 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3480 through signal frames.
3481
3482 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3483 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3484 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3485 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3486 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3487 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3488 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3489 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3490 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3491
3492 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3493 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3494 @end defmac
3495
3496 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3497 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3498 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3499 usually used for signal or interrupt frames.
3500
3501 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3502 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3503 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3504 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3505 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3506 be updated in @var{fs}.
3507 @end defmac
3508
3509 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3510 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3511 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3512 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3513 @end defmac
3514
3515 @node Stack Checking
3516 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3517
3518 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3519 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3520 three ways:
3521
3522 @enumerate
3523 @item
3524 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3525 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3526 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3527 other special processing.
3528
3529 @item
3530 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3531 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3532 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3533 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3534 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3535 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3536 approach below.
3537
3538 @item
3539 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3540 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3541 @end enumerate
3542
3543 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3544 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3545 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3546 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3547
3548 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3549 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3550 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3551 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3552 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3553 value of this macro is zero.
3554 @end defmac
3555
3556 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3557 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3558 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3559 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3560 approach.  The default value of this macro is zero.
3561 @end defmac
3562
3563 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3564 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3565 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3566 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3567 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3568 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3569 @end defmac
3570
3571 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3572 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3573 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3574 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3575 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3576 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3577 default value of this macro is zero.
3578 @end defmac
3579
3580 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3581 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3582 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3583 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3584 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3585 most machines.
3586 @end defmac
3587
3588 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3589 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3590 in the opposite case.
3591
3592 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3593 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3594 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3595 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3596 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3597 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3598 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3599 @end defmac
3600
3601 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3602 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3603 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3604 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3605 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3606 use the default of four words.
3607 @end defmac
3608
3609 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3610 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3611 fixed area of the stack frame when the user specifies
3612 @option{-fstack-check}.
3613 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3614 normally not need to override that default.
3615 @end defmac
3616
3617 @need 2000
3618 @node Frame Registers
3619 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3620
3621 @c prevent bad page break with this line
3622 This discusses registers that address the stack frame.
3623
3624 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3625 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3626 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3627 the hardware determines which register this is.
3628 @end defmac
3629
3630 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3631 The register number of the frame pointer register, which is used to
3632 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3633 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3634 choose any register you wish for this purpose.
3635 @end defmac
3636
3637 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3638 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3639 offset of the automatic variables is not known until after register
3640 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3641 between these two locations).  On those machines, define
3642 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3643 be used internally until the offset is known, and define
3644 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3645 used for the frame pointer.
3646
3647 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3648 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3649 the automatic variables until after register allocation has been
3650 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3651 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3652 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3653 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3654
3655 Do not define this macro if it would be the same as
3656 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3657 @end defmac
3658
3659 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3660 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3661 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3662 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3663 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3664 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3665 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3666 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3667 (@pxref{Elimination}).
3668 @end defmac
3669
3670 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3671 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3672 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3673 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3674 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3675 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3676 @end defmac
3677
3678 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3679 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3680 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3681 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3682 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3683 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3684 @end defmac
3685
3686 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3687 The register number of the return address pointer register, which is used to
3688 access the current function's return address from the stack.  On some
3689 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3690 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3691 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3692 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3693
3694 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3695 address from the stack.
3696 @end defmac
3697
3698 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3699 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3700 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3701 register windows are used, the register number as seen by the called
3702 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3703 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3704 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3705 not be defined.
3706
3707 The static chain register need not be a fixed register.
3708
3709 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3710 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3711 @end defmac
3712
3713 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3714 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3715 targets that may use different static chain locations for different
3716 nested functions.  This may be required if the target has function
3717 attributes that affect the calling conventions of the function and
3718 those calling conventions use different static chain locations.
3719
3720 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3721
3722 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3723 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3724 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3725 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3726 will be at an offset from the frame pointer.
3727 @findex stack_pointer_rtx
3728 @findex frame_pointer_rtx
3729 @findex arg_pointer_rtx
3730 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3731 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3732 to refer to those items.
3733 @end deftypefn
3734
3735 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3736 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3737 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3738 DWARF2 exception handling.
3739
3740 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3741 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3742 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3743 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3744 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3745 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3746 registers that are not call-saved.
3747
3748 If this macro is not defined, it defaults to
3749 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3750 @end defmac
3751
3752 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3753
3754 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3755 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3756
3757 If this macro is not defined, it defaults to
3758 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3759 @end defmac
3760
3761 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3762
3763 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3764 is different than the internal representation for unwind column.
3765 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3766 column number to use instead.
3767
3768 See the PowerPC's SPE target for an example.
3769 @end defmac
3770
3771 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3772
3773 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3774 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3775 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3776 should return the .eh_frame register number.  The default is
3777 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3778
3779 @end defmac
3780
3781 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3782
3783 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3784 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3785 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3786 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3787 return @code{@var{regno}}.
3788
3789 @end defmac
3790
3791 @node Elimination
3792 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3793
3794 @c prevent bad page break with this line
3795 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3796
3797 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3798 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3799 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3800 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3801
3802 This target hook can in principle examine the current function and decide
3803 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3804 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3805 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3806 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3807 pointer.
3808
3809 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3810 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3811 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3812 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3813 them.
3814
3815 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3816 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3817 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3818
3819 Default return value is @code{false}.
3820 @end deftypefn
3821
3822 @findex get_frame_size
3823 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3824 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3825 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3826 the function prologue.  The value would be computed from information
3827 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3828 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3829
3830 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3831 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3832 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3833 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3834 @end defmac
3835
3836 @defmac ELIMINABLE_REGS
3837 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3838 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3839 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3840 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3841
3842 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3843 of which specifies an original and replacement register.
3844
3845 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3846 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3847 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3848 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3849 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3850
3851 In this case, you might specify:
3852 @smallexample
3853 #define ELIMINABLE_REGS  \
3854 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3855  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3856  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3857 @end smallexample
3858
3859 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3860 specified first since that is the preferred elimination.
3861 @end defmac
3862
3863 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3864 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3865 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3866 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3867 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3868 preventing register elimination are things that the compiler already
3869 knows about.
3870
3871 Default return value is @code{true}.
3872 @end deftypefn
3873
3874 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3875 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3876 specifies the initial difference between the specified pair of
3877 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3878 defined.
3879 @end defmac
3880
3881 @node Stack Arguments
3882 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3883 @cindex arguments on stack
3884 @cindex stack arguments
3885
3886 The macros in this section control how arguments are passed
3887 on the stack.  See the following section for other macros that
3888 control passing certain arguments in registers.
3889
3890 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3891 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3892 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3893 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3894 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3895 The default is to not promote prototypes.
3896 @end deftypefn
3897
3898 @defmac PUSH_ARGS
3899 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3900 outgoing arguments.
3901 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3902 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3903 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3904 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3905 @end defmac
3906
3907 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3908 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3909 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3910 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3911 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3912 @end defmac
3913
3914 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3915 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3916 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3917
3918 On some machines, the definition
3919
3920 @smallexample
3921 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3922 @end smallexample
3923
3924 @noindent
3925 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3926 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3927 alignment.  Then the definition should be
3928
3929 @smallexample
3930 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3931 @end smallexample
3932 @end defmac
3933
3934 @findex current_function_outgoing_args_size
3935 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3936 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3937 will be computed and placed into the variable
3938 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3939 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3940 increase the stack frame size by this amount.
3941
3942 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3943 is not proper.
3944 @end defmac
3945
3946 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3947 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3948 allocated for arguments even when their values are passed in
3949 registers.
3950
3951 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3952 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3953 which can be zero if GCC is calling a library function.
3954 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3955 of the function.
3956
3957 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3958 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3959 which.
3960 @end defmac
3961 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3962 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3963
3964 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3965 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3966 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3967 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3968 if the function called is a library function.
3969
3970 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3971 whether the space for these arguments counts in the value of
3972 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3973 @end defmac
3974
3975 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3976 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3977 stack parameters don't skip the area specified by it.
3978 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3979 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3980
3981 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3982 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3983 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3984 stack in its natural location.
3985 @end defmac
3986
3987 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3988 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3989 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3990 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3991
3992 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3993 the function in question.  Normally it is a node of type
3994 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3995 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3996
3997 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3998 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3999 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
4000 From this it is possible to obtain the data types of the value and
4001 arguments (if known).
4002
4003 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
4004 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
4005 you need to distinguish among various library functions, you can do so
4006 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
4007 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
4008 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
4009
4010 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
4011 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
4012 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
4013
4014 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
4015 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
4016 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4017 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4018 convention is available in which functions that take a fixed number of
4019 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4020 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4021 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4022 number of arguments.
4023 @end deftypefn
4024
4025 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4026 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4027 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4028 when compiling a function call.
4029
4030 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4031 have been accumulated.
4032
4033 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4034 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4035 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4036 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4037 appropriate.
4038 @end defmac
4039
4040 @node Register Arguments
4041 @subsection Passing Arguments in Registers
4042 @cindex arguments in registers
4043 @cindex registers arguments
4044
4045 This section describes the macros which let you control how various
4046 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4047 the stack.
4048
4049 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4050 A C expression that controls whether a function argument is passed
4051 in a register, and which register.
4052
4053 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4054 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4055 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4056 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4057 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4058 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4059 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4060 occurred.
4061
4062 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4063 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4064 argument on the stack.
4065
4066 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4067 pushed, zero suffices as a definition.
4068
4069 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4070 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4071 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4072 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4073 describes where part of the argument is passed.  In each
4074 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4075 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4076 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4077 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4078 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4079 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4080 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4081 argument is also stored on the stack.
4082
4083 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4084 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4085 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4086
4087 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4088 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4089 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4090 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4091 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4092
4093 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4094 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4095 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4096 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4097 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4098 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4099 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4100 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4101 a register.
4102 @end defmac
4103
4104 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4105 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4106 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4107 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4108 documentation.
4109 @end deftypefn
4110
4111 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4112 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4113 that the register in which a function sees an arguments is not
4114 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4115 argument.
4116
4117 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4118 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4119 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4120 where the arguments will arrive.
4121
4122 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4123 serves both purposes.
4124 @end defmac
4125
4126 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4127 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4128 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4129 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4130 pushed on the stack.
4131
4132 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4133 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4134 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4135 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4136 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4137 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4138 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4139
4140 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4141 register to be used by the caller for this argument; likewise
4142 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4143 @end deftypefn
4144
4145 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4146 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4147 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4148 predicate is queried after target independent reasons for being
4149 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4150
4151 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4152 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4153 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4154 to that type.
4155 @end deftypefn
4156
4157 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4158 The function argument described by the parameters to this hook is
4159 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4160 function argument should be copied by the callee instead of copied
4161 by the caller.
4162
4163 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4164 determined that the argument is not modified, then a copy need
4165 not be generated.
4166
4167 The default version of this hook always returns false.
4168 @end deftypefn
4169
4170 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4171 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4172 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4173 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4174 argument so far.
4175
4176 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4177 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4178 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4179 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4180 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4181 should not be empty, so use @code{int}.
4182 @end defmac
4183
4184 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4185 If defined, this macro is called before generating any code for a
4186 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4187 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4188 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4189 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4190 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4191 @end defmac
4192
4193 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4194 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4195 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4196 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4197 is the tree node for the data type of the function which will receive
4198 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4199 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4200 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4201 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4202 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4203 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4204 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4205 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4206
4207 When processing a call to a compiler support library function,
4208 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4209 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4210 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4211 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4212 never both of them at once.
4213 @end defmac
4214
4215 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4216 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4217 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4218 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4219 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4220 0)} is used instead.
4221 @end defmac
4222
4223 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4224 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4225 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4226 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4227
4228 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4229 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4230 argument @var{libname} exists for symmetry with
4231 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4232 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4233 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4234 @end defmac
4235
4236 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4237 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4238 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4239 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4240 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4241 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4242
4243 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4244 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4245 used for arguments without any special help.
4246 @end defmac
4247
4248 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4249 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4250 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4251 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4252 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4253 top.
4254 @end defmac
4255
4256 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4257 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4258 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4259 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4260 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4261
4262 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4263 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4264 it.
4265
4266 This macro has a default definition which is right for most systems.
4267 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4268 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4269 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4270 @end defmac
4271
4272 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4273 If defined, a C expression which determines whether the default
4274 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4275 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4276 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4277 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4278 @end defmac
4279
4280 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4281 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4282 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4283 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4284 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4285 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4286 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4287 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4288 required.
4289 @end defmac
4290
4291 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4292 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4293 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4294 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4295 @end defmac
4296
4297 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4298 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4299 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4300 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4301 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4302 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4303 stack.
4304 @end defmac
4305
4306 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4307 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4308 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4309 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4310 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4311 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4312 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4313 point register.
4314
4315 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4316 false.
4317 @end deftypefn
4318
4319 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4320 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4321 The default version of the hook returns @code{void*}.
4322 @end deftypefn
4323
4324 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4325 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4326 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4327 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4328 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4329 variable.
4330 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4331 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4332 internal type.
4333 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4334 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4335 macro to iterate through all types.
4336 @end deftypefn
4337
4338 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4339 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4340 @var{fndecl}.
4341 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4342 @end deftypefn
4343
4344 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4345 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4346 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4347 @code{NULL_TREE}.
4348 @end deftypefn
4349
4350 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4351 This hook performs target-specific gimplification of
4352 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4353 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4354 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4355 @end deftypefn
4356
4357 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4358 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4359 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4360 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4361 @end deftypefn
4362
4363 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4364 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4365 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4366 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4367 must work.
4368
4369 The default version of this hook returns true for any mode
4370 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4371 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4372 code in @file{optabs.c}.
4373 @end deftypefn
4374
4375 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4376 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4377 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4378 must have move patterns for this mode.
4379 @end deftypefn
4380
4381 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4382 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4383 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4384 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4385 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4386 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4387 for any mode.
4388
4389 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4390 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4391 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4392 if the required hard register is used for another purpose across such an
4393 insn.
4394
4395 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4396 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4397 the instruction are already known.  And for some machines, register
4398 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4399 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4400 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4401 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4402 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4403 machine modes but zero for the SSE register classes.
4404
4405 The default version of this hook retuns false for any mode.  It is always
4406 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4407 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4408 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4409 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4410 of spill registers and print a fatal error message.
4411 @end deftypefn
4412
4413 @node Scalar Return
4414 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4415 @cindex return values in registers
4416 @cindex values, returned by functions
4417 @cindex scalars, returned as values
4418
4419 This section discusses the macros that control returning scalars as
4420 values---values that can fit in registers.
4421
4422 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4423
4424 Define this to return an RTX representing the place where a function
4425 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4426 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4427 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4428 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4429 compute the register in which the caller will see the return value.
4430 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4431 a function returns a value.
4432
4433 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4434 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4435 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4436 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4437 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4438 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4439 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4440 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4441 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4442 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4443 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4444 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4445
4446 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4447 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4448 @var{valtype} is a scalar type.
4449
4450 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4451 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4452 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4453 convention for specific functions when all their calls are
4454 known.
4455
4456 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4457 which a function returns its value is not the same as the one in which
4458 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4459 different RTX depending on @var{outgoing}.
4460
4461 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4462 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4463 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4464 @end deftypefn
4465
4466 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4467 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4468 a new target instead.
4469 @end defmac
4470
4471 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4472 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4473 function returns a value of mode @var{mode}.
4474
4475 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4476 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4477 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4478 compiled.
4479 @end defmac
4480
4481 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4482 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4483 function in order to determine where the result should be returned.  
4484
4485 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4486 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4487 representing the place where the library function result will be returned.
4488
4489 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4490 @end deftypefn
4491
4492 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4493 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4494 register in which the values of called function may come back.
4495
4496 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4497 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4498 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4499 suffices:
4500
4501 @smallexample
4502 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4503 @end smallexample
4504
4505 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4506 function use different registers for the return value, this macro
4507 should recognize only the caller's register numbers.
4508
4509 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4510 for a new target instead.
4511 @end defmac
4512
4513 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4514 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4515 register in which the values of called function may come back.
4516
4517 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4518 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4519 recognized by this target hook.
4520
4521 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4522 function use different registers for the return value, this target hook
4523 should recognize only the caller's register numbers.
4524
4525 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4526 @end deftypefn
4527
4528 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4529 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4530 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4531 saving and restoring an arbitrary return value.
4532 @end defmac
4533
4534 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4535 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4536 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4537 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4538 is returned in a register; the caller is required to check this.
4539
4540 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4541 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4542 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4543 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4544 @code{SImode} rtx.
4545 @end deftypefn
4546
4547 @node Aggregate Return
4548 @subsection How Large Values Are Returned
4549 @cindex aggregates as return values
4550 @cindex large return values
4551 @cindex returning aggregate values
4552 @cindex structure value address
4553
4554 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4555 cases), the value is not returned according to
4556 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4557 caller passes the address of a block of memory in which the value
4558 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4559 address}.
4560
4561 This section describes how to control returning structure values in
4562 memory.
4563
4564 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4565 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4566 function value in memory, just as large structures are always returned.
4567 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4568 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4569 libcalls.
4570
4571 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4572 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4573 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4574 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4575 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4576 values, and 0 otherwise.
4577
4578 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4579 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4580 to indicate this.
4581 @end deftypefn
4582
4583 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4584 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4585 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4586 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4587 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4588 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4589 target hook.
4590
4591 If not defined, this defaults to the value 1.
4592 @end defmac
4593
4594 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4595 This target hook should return the location of the structure value
4596 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4597 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4598 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4599 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4600 argument.
4601
4602 On some architectures the place where the structure value address
4603 is found by the called function is not the same place that the
4604 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4605 be because the function prologue moves it to a different place.
4606 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4607 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4608 the caller.
4609
4610 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4611 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4612 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4613 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4614 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4615 @end deftypefn
4616
4617 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4618 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4619 for returning structures and unions is for the called function to return
4620 the address of a static variable containing the value.
4621
4622 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4623 pass an address to the subroutine.
4624
4625 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4626 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4627 @end defmac
4628
4629 @node Caller Saves
4630 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4631
4632 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4633 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4634 must live across calls.
4635
4636 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4637 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4638 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4639 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4640 this is worth doing, and 0 otherwise.
4641
4642 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4643 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4644 @end defmac
4645
4646 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4647 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4648 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4649 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4650 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4651 will select the smallest suitable mode.
4652 @end defmac
4653
4654 @node Function Entry
4655 @subsection Function Entry and Exit
4656 @cindex function entry and exit
4657 @cindex prologue
4658 @cindex epilogue
4659
4660 This section describes the macros that output function entry
4661 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4662
4663 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4664 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4665 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4666 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4667 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4668 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4669 stream to which the assembler code should be output.
4670
4671 The label for the beginning of the function need not be output by this
4672 macro.  That has already been done when the macro is run.
4673
4674 @findex regs_ever_live
4675 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4676 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4677 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4678 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4679 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4680 @code{regs_ever_live}.)
4681
4682 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4683 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4684 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4685 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4686 registers are used in the function.
4687
4688 @findex frame_pointer_needed
4689 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4690 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4691 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4692 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4693 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4694 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4695
4696 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4697 required for the function.  This stack space consists of the regions
4698 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4699 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4700 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4701 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4702 for a machine if doing so is more convenient or required for
4703 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4704 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4705 need agree with that used by other compilers for a machine.
4706 @end deftypefn
4707
4708 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4709 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4710 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4711 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4712 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4713 @end deftypefn
4714
4715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4716 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4717 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4718 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4719 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4720 @end deftypefn
4721
4722 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4723 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4724 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4725 registers and stack pointer to their values when the function was
4726 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4727 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4728 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4729 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4730
4731 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4732 of returning from the function.  On these machines, give that
4733 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4734 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4735
4736 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4737 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4738 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4739 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4740 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4741 condition is false, epilogues will be used.
4742
4743 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4744 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4745 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4746 is wanted, the macro can refer to the variable
4747 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4748 a function that needs a frame pointer.
4749
4750 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4751 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4752 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4753 function.  @xref{Leaf Functions}.
4754
4755 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4756 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4757 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4758 number of arguments.
4759
4760 @findex current_function_pops_args
4761 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4762 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4763 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4764 function's arguments that this function should pop is available in
4765 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4766 @end deftypefn
4767
4768 @itemize @bullet
4769 @item
4770 @findex current_function_pretend_args_size
4771 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4772 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4773 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4774 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4775 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4776 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4777 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4778 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4779 features in @code{<stdarg.h>}.
4780
4781 @item
4782 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4783 The size of this area, which may also include space for such things as
4784 the return address and pointers to previous stack frames, is
4785 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4786 in the function.  Machines with register windows often do not require
4787 a save area.
4788
4789 @item
4790 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4791 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4792 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4793 save area closer to the top of the stack.
4794
4795 @item
4796 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4797 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4798 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4799 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4800 @end itemize
4801
4802 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4803 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4804 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4805 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4806 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4807 default is 0.
4808
4809 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4810 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4811 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4812 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4813 @end defmac
4814
4815 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4816 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4817 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4818 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4819 @end defmac
4820
4821 @defmac EH_USES (@var{regno})
4822 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4823 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4824 on entry to an exception edge.
4825 @end defmac
4826
4827 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4828 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4829 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4830 definition should be a C expression whose value is an integer
4831 representing the number of delay slots there.
4832 @end defmac
4833
4834 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4835 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4836 slot number @var{n} of the epilogue.
4837
4838 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4839 being considered (since different slots may have different rules of
4840 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4841 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4842 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4843 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4844 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4845 slot.
4846
4847 @findex current_function_epilogue_delay_list
4848 @findex final_scan_insn
4849 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4850 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4851 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4852 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4853 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4854 outputting the insns in this list, usually by calling
4855 @code{final_scan_insn}.
4856
4857 You need not define this macro if you did not define
4858 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4859 @end defmac
4860
4861 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4862 A function that outputs the assembler code for a thunk
4863 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4864 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4865 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4866 the real function.
4867
4868 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4869 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4870 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4871 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4872 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4873 all other incoming arguments.
4874
4875 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4876 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4877 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4878
4879 @smallexample
4880 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4881 @end smallexample
4882
4883 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4884 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4885 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4886 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4887
4888 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4889 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4890 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4891 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4892
4893 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4894 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4895 some targets, but probably not.
4896
4897 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4898 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4899 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4900 not support varargs.
4901 @end deftypefn
4902
4903 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4904 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4905 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4906 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4907 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4908 previously exposed.
4909 @end deftypefn
4910
4911 @node Profiling
4912 @subsection Generating Code for Profiling
4913 @cindex profiling, code generation
4914
4915 These macros will help you generate code for profiling.
4916
4917 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4918 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4919 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4920
4921 @findex mcount
4922 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4923 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4924 compile a small program for profiling using the system's installed C
4925 compiler and look at the assembler code that results.
4926
4927 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4928 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4929 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4930 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4931 @end defmac
4932
4933 @defmac PROFILE_HOOK
4934 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4935 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4936 not support profiling.
4937 @end defmac
4938
4939 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4940 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4941 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4942 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4943 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4944 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4945 @end defmac
4946
4947 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4948 Define this macro if the code for function profiling should come before
4949 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4950 @end defmac
4951
4952 @node Tail Calls
4953 @subsection Permitting tail calls
4954 @cindex tail calls
4955
4956 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4957 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4958 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4959 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4960
4961 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4962 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4963 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4964 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4965 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4966 may vary greatly between different architectures.
4967 @end deftypefn
4968
4969 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4970 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4971 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4972 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4973 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4974 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4975 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4976 @end deftypefn
4977
4978 @node Stack Smashing Protection
4979 @subsection Stack smashing protection
4980 @cindex stack smashing protection
4981
4982 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4983 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4984 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4985 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4986 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4987 variable must be @code{ptr_type_node}.
4988
4989 The default version of this hook creates a variable called
4990 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4991 @end deftypefn
4992
4993 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4994 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4995 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4996 involve a call to a @code{noreturn} function.
4997
4998 The default version of this hook invokes a function called
4999 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
5000 normally defined in @file{libgcc2.c}.
5001 @end deftypefn
5002
5003 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool)
5004 Whether this target supports splitting the stack.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
5005 @end deftypefn
5006
5007 @node Varargs
5008 @section Implementing the Varargs Macros
5009 @cindex varargs implementation
5010
5011 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5012 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5013 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5014 varargs, and the two machine independent header files must have
5015 conditionals to include it.
5016
5017 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5018 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5019 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5020 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5021 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5022 supposed to write the last named argument of the function here.
5023
5024 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5025 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5026 below.
5027
5028 @defmac __builtin_saveregs ()
5029 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5030 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5031 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5032 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5033
5034 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5035 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5036 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5037 found in @file{libgcc2.c}.
5038
5039 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5040 beginning of the function, as opposed to where the call to
5041 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5042 This is because the registers must be saved before the function starts
5043 to use them for its own purposes.
5044 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5045 @c 10feb93
5046 @end defmac
5047
5048 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5049 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5050 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5051 returns the address of the location above the first anonymous stack
5052 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5053 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5054 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5055 of the current function.
5056 @end defmac
5057
5058 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5059 Since each machine has its own conventions for which data types are
5060 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5061 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5062 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5063 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5064
5065 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5066 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5067 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5068
5069 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5070 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5071 @end defmac
5072
5073 These machine description macros help implement varargs:
5074
5075 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5076 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5077 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5078 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5079 return value of this function should be an RTX that contains the value
5080 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5081 @end deftypefn
5082
5083 @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})
5084 This target hook offers an alternative to using
5085 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5086 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5087 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5088 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5089 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5090 pass all their arguments on the stack.
5091
5092 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5093 structure, containing the values that are obtained after processing the
5094 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5095 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5096
5097 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5098 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5099 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5100 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5101 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5102 frame.
5103
5104 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5105 compile time without knowing their data types,
5106 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5107 have just a single category of argument register and use it uniformly
5108 for all data types.
5109
5110 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5111 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5112 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5113 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5114 not generate any instructions in this case.
5115 @end deftypefn
5116
5117 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5118 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5119 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5120
5121 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5122 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5123 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5124 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5125 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5126 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5127 except the last are treated as named.
5128
5129 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5130 @end deftypefn
5131
5132 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5133 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5134 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5135 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5136 defined, then define this hook to return @code{true} if
5137 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5138 Otherwise, you should not define this hook.
5139 @end deftypefn
5140
5141 @node Trampolines
5142 @section Trampolines for Nested Functions
5143 @cindex trampolines for nested functions
5144 @cindex nested functions, trampolines for
5145
5146 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5147 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5148 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5149 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5150 trampoline.
5151
5152 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5153 address into the static chain register, and jump to the real address of
5154 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5155 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5156 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5157 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5158 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5159 operands.
5160
5161 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5162 parts---the static chain value and the function address---into the
5163 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5164 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5165 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5166 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5167 separately.
5168
5169 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5170 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5171 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5172 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5173 label---the label is taken care of automatically.
5174
5175 If you do not define this hook, it means no template is needed
5176 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5177 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5178 to generate it on the spot.
5179 @end deftypefn
5180
5181 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5182 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5183 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5184 @end defmac
5185
5186 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5187 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5188 @end defmac
5189
5190 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5191 Alignment required for trampolines, in bits.
5192
5193 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5194 is used for aligning trampolines.
5195 @end defmac
5196
5197 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5198 This hook is called to initialize a trampoline.
5199 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5200 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5201 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5202 when it is called.
5203
5204 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5205 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5206 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5207 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5208 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5209 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5210
5211 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5212 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5213 initializing the trampoline proper.
5214 @end deftypefn
5215
5216 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5217 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5218 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5219 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5220 the address to be used for a function call should be different from the
5221 address at which the template was stored, the different address should
5222 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5223 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5224 @end deftypefn
5225
5226 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5227 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5228 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5229 jumps to that location, it executes the old contents.
5230
5231 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5232 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5233 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5234 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5235 latter makes initialization faster.
5236
5237 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5238 the following macro.
5239
5240 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5241 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5242 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5243 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5244 @var{end} are both pointer expressions.
5245 @end defmac
5246
5247 The operating system may also require the stack to be made executable
5248 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5249 the following macro.
5250
5251 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5252 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5253 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5254 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5255 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5256 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5257 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5258 @end defmac
5259
5260 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5261 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5262 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5263 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5264 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5265
5266 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5267 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5268 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5269 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5270 @code{__transfer_from_trampoline}.
5271
5272 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5273 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5274 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5275 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5276 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5277 special assembler code.
5278 @end defmac
5279
5280 @node Library Calls
5281 @section Implicit Calls to Library Routines
5282 @cindex library subroutine names
5283 @cindex @file{libgcc.a}
5284
5285 @c prevent bad page break with this line
5286 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5287
5288 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5289 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5290 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5291 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5292 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5293 @end defmac
5294
5295 @findex set_optab_libfunc
5296 @findex init_one_libfunc
5297 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5298 This hook should declare additional library routines or rename
5299 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5300 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5301 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5302 library routines.
5303
5304 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5305 @end deftypefn
5306
5307 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5308 This macro should return @code{true} if the library routine that
5309 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5310 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5311 return a tristate.
5312
5313 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5314 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5315 don't need to define this macro.
5316 @end defmac
5317
5318 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5319 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5320 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5321 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5322 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5323 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5324 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5325 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5326 @end defmac
5327
5328 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5329 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5330 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5331 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5332 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5333 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5334 library to provide floating point emulation.
5335
5336 In addition to defining this macro, your architecture must set
5337 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5338 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5339 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5340 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5341 an example.
5342
5343 If this macro is defined, the
5344 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5345 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5346 @end defmac
5347
5348 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5349 @findex matherr
5350 @defmac TARGET_EDOM
5351 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5352 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5353 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5354 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5355 system.
5356
5357 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5358 domain errors by calling the library function and letting it report the
5359 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5360 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5361 that @code{matherr} is used normally.
5362 @end defmac
5363
5364 @cindex @code{errno}, implicit usage
5365 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5366 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5367 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5368 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5369 macro, a reasonable default is used.
5370 @end defmac
5371
5372 @cindex C99 math functions, implicit usage
5373 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5374 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5375 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5376 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5377 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5378 systems that do support the C99 runtime.
5379 @end defmac
5380
5381 @cindex sincos math function, implicit usage
5382 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5383 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5384 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5385 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5386 @smallexample
5387 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5388 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5389 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5390 @end smallexample
5391 @end defmac
5392
5393 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5394 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5395 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5396 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5397 at once to the method-lookup library function.
5398
5399 The default calling convention passes just the object and the selector
5400 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5401 @end defmac
5402
5403 @node Addressing Modes
5404 @section Addressing Modes
5405 @cindex addressing modes
5406
5407 @c prevent bad page break with this line
5408 This is about addressing modes.
5409
5410 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5411 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5412 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5413 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5414 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5415 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5416 @end defmac
5417
5418 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5419 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5420 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5421 post-address side-effect generation involving constants other than
5422 the size of the memory operand.
5423 @end defmac
5424
5425 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5426 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5427 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5428 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5429 @end defmac
5430
5431 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5432 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5433 is a valid address.  On most machines the default definition of
5434 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5435 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5436 constant addresses are supported. 
5437 @end defmac
5438
5439 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5440 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5441 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5442 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5443 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5444 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5445 @end defmac
5446
5447 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5448 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5449 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5450 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5451 accept.
5452 @end defmac
5453
5454 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5455 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5456 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5457
5458 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5459 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5460 desired by the caller.
5461
5462 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5463 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5464 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5465 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5466 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5467 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5468 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5469 if the array holds @code{-1}.
5470
5471 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5472 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5473 register is required.
5474
5475 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5476 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5477 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5478 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5479 recognize any @code{const} as legitimate.
5480
5481 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5482 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5483 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5484 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5485 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5486
5487 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5488 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5489 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5490 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5491 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5492 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5493 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5494 Format}.
5495
5496 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5497 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5498 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5499 has this syntax:
5500
5501 @example
5502 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5503 @end example
5504
5505 @noindent
5506 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5507 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5508 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5509 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5510 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5511 files that are recompiled when changes are made.
5512 @end deftypefn
5513
5514 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5515 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5516 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5517 letter which matches the memory addresses accepted by
5518 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5519 support new address formats in your back end without changing the
5520 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5521 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5522 @code{'m'} constraint.
5523 @end defmac
5524
5525 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5526 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5527 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5528 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5529 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5530
5531 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5532 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5533
5534 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5535 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5536 @end defmac
5537
5538 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5539 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5540 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5541 address.
5542
5543 @findex break_out_memory_refs
5544 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5545 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5546 @var{x}.
5547
5548 The code of the hook should not alter the substructure of
5549 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5550 should return the new @var{x}.
5551
5552 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5553 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5554 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5555 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5556 strategy can generate better code.
5557 @end deftypefn
5558
5559 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5560 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5561 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5562 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5563 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5564 performance reasons.
5565
5566 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5567 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5568 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5569 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5570 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5571 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5572 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5573 be shared.
5574
5575 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5576 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5577 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5578 of reload internals.
5579
5580 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5581 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5582 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5583
5584 @findex push_reload
5585 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5586 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5587 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5588
5589 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5590 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5591 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5592 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5593 @code{push_reload}.
5594
5595 @findex strict_memory_address_p
5596 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5597 the address has become legitimate.
5598
5599 @findex copy_rtx
5600 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5601 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5602 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5603 top level, you'll need to replace first the top level.
5604 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5605 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5606 @end defmac
5607
5608 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr})
5609 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5610 different meanings depending on the machine mode of the memory
5611 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5612 but not others.
5613
5614 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5615 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5616 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5617 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5618
5619 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5620
5621 The default version of this hook returns @code{false}.
5622 @end deftypefn
5623
5624 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5625 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5626 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5627 different meanings depending on the machine mode of the memory
5628 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5629 but not others.
5630
5631 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5632 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5633 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5634 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5635
5636 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5637
5638 These are obsolete macros, replaced by the
5639 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5640 @end defmac
5641
5642 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5643 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5644 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5645 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5646 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5647 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5648 @end defmac
5649
5650 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5651 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5652 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5653 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5654 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5655 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5656 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5657 into their original form.
5658 @end deftypefn
5659
5660 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5661 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5662 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5663 this hook returns false.
5664
5665 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5666 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5667 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5668 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5669 of TLS symbols for various targets.
5670 @end deftypefn
5671
5672 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5673 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5674 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5675 of @var{x}.
5676
5677 The default version returns false for all constants.
5678 @end deftypefn
5679
5680 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5681 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5682 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5683 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5684 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5685 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5686 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5687 function are valid.
5688 @end deftypefn
5689
5690 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5691 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5692 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5693 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5694 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5695
5696 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5697 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5698 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5699 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5700 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5701 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5702 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5703 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5704 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5705 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5706 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5707
5708 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5709 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5710 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5711 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5712 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5713 described above.
5714 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5715 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5716 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5717 @end deftypefn
5718
5719 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5720 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5721 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5722
5723 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5724 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5725 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5726 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5727 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5728 @end deftypefn
5729
5730 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5731 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5732 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5733
5734 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5735 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5736 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5737 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5738 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5739 @end deftypefn
5740
5741 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5742 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5743 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5744 misalignment value (@var{misalign}).
5745 @end deftypefn
5746
5747 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5748 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5749 @end deftypefn
5750
5751 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM (tree @var{type}, tree *@var{mask_element_type})
5752 Target builtin that implements vector permute.
5753 @end deftypefn
5754
5755 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5756 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5757 @end deftypefn
5758
5759 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5760 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5761 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5762 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5763 specifies how the conversion is to be applied
5764 (truncation, rounding, etc.).
5765
5766 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5767 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5768 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5769 @end deftypefn
5770
5771 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5772 This hook should return the decl of a function that implements the
5773 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5774 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5775 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5776 return type of the vectorized function shall be of vector type
5777 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5778 @end deftypefn
5779
5780 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5781 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5782 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5783 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5784 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5785 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5786 @end deftypefn
5787
5788 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5789 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5790 mode @var{mode}.  The default is
5791 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5792 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5793 @end deftypefn
5794
5795 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5796 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5797 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5798 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5799 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5800 @end deftypefn
5801
5802 @node Anchored Addresses
5803 @section Anchored Addresses
5804 @cindex anchored addresses
5805 @cindex @option{-fsection-anchors}
5806
5807 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5808 For example, if we have:
5809
5810 @smallexample
5811 static int a, b, c;
5812 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5813 @end smallexample
5814
5815 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5816 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5817 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5818 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5819 be something like:
5820
5821 @smallexample
5822 int foo (void)
5823 @{
5824   register int *xr = &x;
5825   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5826 @}
5827 @end smallexample
5828
5829 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5830 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5831
5832 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5833 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5834 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5835 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5836
5837 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5838 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5839 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5840 applied to a base register while still giving a legitimate address
5841 for every mode.  The default value is 0.
5842 @end deftypevr
5843
5844 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5845 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5846 offset that should be applied to section anchors.  The default
5847 value is 0.
5848 @end deftypevr
5849
5850 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5851 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5852 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5853 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5854 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5855
5856 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5857 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5858 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5859 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5860 @end deftypefn
5861
5862 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5863 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5864 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5865 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5866
5867 The default version is correct for most targets, but you might need to
5868 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5869 or target-specific sections.
5870 @end deftypefn
5871
5872 @node Condition Code
5873 @section Condition Code Status
5874 @cindex condition code status
5875
5876 The macros in this section can be split in two families, according to the
5877 two ways of representing condition codes in GCC.
5878
5879 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5880 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5881 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5882 register representation, which provides better schedulability for
5883 architectures that do have a condition code register, but on which
5884 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5885 most RISC machines.
5886
5887 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5888 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5889 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5890 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5891 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5892 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5893 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5894 separate the definition and use of the condition code register.
5895
5896 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5897 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5898 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5899 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5900 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5901 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5902 that is in class @code{MODE_CC}.
5903
5904 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5905 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5906 interested in most macros in this section.
5907
5908 @menu
5909 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5910 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5911 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5912 @end menu
5913
5914 @node CC0 Condition Codes
5915 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5916 @findex cc0
5917
5918 @findex cc_status
5919 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5920 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5921 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5922 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5923 currently based, and several standard flags.
5924
5925 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5926 description header file.  It can also add additional machine-specific
5927 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5928
5929 @defmac CC_STATUS_MDEP
5930 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5931 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5932
5933 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5934 @end defmac
5935
5936 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5937 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5938 The default definition does nothing, since most machines don't use
5939 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5940 define this macro to initialize it.
5941
5942 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5943 @end defmac
5944
5945 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5946 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5947 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5948 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5949 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5950 set @code{(cc0)}.
5951
5952 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5953
5954 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5955 other machine registers, this macro must check to see whether they
5956 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5957 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5958 registers do not set the condition code, which means that usually
5959 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5960 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5961 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5962 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5963 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5964 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5965 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5966 condition code value.
5967
5968 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5969 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5970 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5971 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5972 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5973 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5974 @code{CC_STATUS_INIT}.
5975
5976 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5977 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5978 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5979 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5980 @end defmac
5981
5982 @node MODE_CC Condition Codes
5983 @subsection Representation of condition codes using registers
5984 @findex CCmode
5985 @findex MODE_CC
5986
5987 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5988 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5989 than compares, for example the branch can use directly the condition
5990 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5991 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5992 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5993 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5994 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5995 record different formats of the condition code register.  Modes can
5996 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5997 unsigned comparison) produced the condition codes.
5998
5999 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6000 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6001 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6002 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6003 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6004 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6005 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6006
6007 @smallexample
6008 (define_insn ""
6009   [(set (reg:CC_NOOV 0)
6010         (compare:CC_NOOV
6011           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6012                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6013           (const_int 0)))]
6014   ""
6015   "@dots{}")
6016 @end smallexample
6017
6018 @noindent
6019 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
6020 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6021
6022 @smallexample
6023 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6024   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
6025    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
6026    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
6027        || GET_CODE (X) == NEG) \
6028       ? CC_NOOVmode : CCmode))
6029 @end smallexample
6030
6031 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6032 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6033 this section.
6034
6035 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6036 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6037 @end defmac
6038
6039 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
6040 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6041 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6042 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6043 comparison instead and swap the order of the operands.
6044
6045 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
6046 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
6047 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
6048 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
6049 @var{op1} as required.
6050
6051 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6052 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6053 @file{md} file.
6054
6055 You need not define this macro if it would never change the comparison
6056 code or operands.
6057 @end defmac
6058
6059 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6060 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6061 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6062 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6063 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6064
6065 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6066 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6067 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6068 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6069
6070 @smallexample
6071 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6072 @end smallexample
6073 @end defmac
6074
6075 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6076 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6077 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6078 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6079 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6080 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6081 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6082 like:
6083
6084 @smallexample
6085 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6086    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6087     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6088 @end smallexample
6089 @end defmac
6090
6091 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6092 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6093 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6094 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6095 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6096 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6097 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6098 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6099 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6100 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6101 @code{INVALID_REGNUM}.
6102
6103 The default version of this hook returns false.
6104 @end deftypefn
6105
6106 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6107 On targets which use multiple condition code modes in class
6108 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6109 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6110 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6111 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6112 return @code{VOIDmode}.
6113
6114 The default version of this hook checks whether the modes are the
6115 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6116 returns @code{VOIDmode}.
6117 @end deftypefn
6118
6119 @node Cond. Exec. Macros
6120 @subsection Macros to control conditional execution
6121 @findex conditional execution
6122 @findex predication
6123
6124 There is one macro that may need to be defined for targets
6125 supporting conditional execution, independent of how they
6126 represent conditional branches.
6127
6128 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6129 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6130 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6131 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6132 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6133 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6134 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6135
6136 @smallexample
6137 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6138    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6139 @end smallexample
6140 @end defmac
6141
6142 @node Costs
6143 @section Describing Relative Costs of Operations
6144 @cindex costs of instructions
6145 @cindex relative costs
6146 @cindex speed of instructions
6147
6148 These macros let you describe the relative speed of various operations
6149 on the target machine.
6150
6151 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6152 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6153 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6154 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6155 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6156 that.
6157
6158 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6159 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6160 registers if they are not general registers.
6161
6162 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6163 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6164 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6165 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6166 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6167 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6168
6169 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6170 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6171 @end defmac
6172
6173 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6174 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6175 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6176 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6177 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6178 that.
6179
6180 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6181 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6182 registers if they are not general registers.
6183
6184 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6185 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6186 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6187 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6188 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6189 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6190
6191 The default version of this function returns 2.
6192 @end deftypefn
6193
6194 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6195 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6196 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6197 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6198 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6199 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6200 should define this macro to express the relative cost.
6201
6202 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6203 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6204 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6205 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6206 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6207 reflect the actual cost of the move.
6208
6209 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6210 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6211 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6212 secondary register in the conventional way but the default base value of
6213 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6214 value to the result of that function.  The arguments to that function
6215 are the same as to this macro.
6216
6217 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6218 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6219 @end defmac
6220
6221 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6222 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6223 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6224 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6225 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6226 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6227 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6228
6229 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6230 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6231 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6232 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6233 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6234 reflect the actual cost of the move.
6235
6236 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6237 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6238 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6239 secondary register in the conventional way but the default base value of
6240 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6241 value to the result of that function.  The arguments to that function
6242 are the same as to this target hook.
6243 @end deftypefn
6244
6245 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6246 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6247 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6248 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6249 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6250 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6251 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6252 reduced then.
6253 @end defmac
6254
6255 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6256 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6257 ordinarily expect.
6258
6259 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6260 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6261 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6262 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6263 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6264 between byte and (aligned) word loads.
6265
6266 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6267 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6268 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6269 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6270 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6271 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6272 @end defmac
6273
6274 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6275 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6276 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6277 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6278 handler.
6279
6280 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6281 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6282 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6283 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6284 cycle or two to the time for a memory access.
6285
6286 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6287 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6288 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6289 @end defmac
6290
6291 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6292 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6293 which a sequence of insns should be generated instead of a
6294 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6295 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6296
6297 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6298 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6299 the number of such sequences.
6300
6301 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6302 optimized for speed rather than size.
6303
6304 If you don't define this, a reasonable default is used.
6305 @end defmac
6306
6307 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6308 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6309 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6310 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6311 than @code{MOVE_RATIO}.
6312 @end defmac
6313
6314 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6315 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6316 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6317 @end defmac
6318
6319 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6320 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6321 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6322 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6323 eventually incurs high cost in increased code size.
6324
6325 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6326 optimized for speed rather than size.
6327
6328 If you don't define this, a reasonable default is used.
6329 @end defmac
6330
6331 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6332 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6333 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6334 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6335 than @code{CLEAR_RATIO}.
6336 @end defmac
6337
6338 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6339 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6340 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6341 a block set insn or a library call.  
6342 Increasing the value will always make code faster, but
6343 eventually incurs high cost in increased code size.
6344
6345 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6346 optimized for speed rather than size.
6347
6348 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6349 @end defmac
6350
6351 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6352 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6353 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6354 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6355 storing values other than constant zero.
6356 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6357 than @code{SET_RATIO}.
6358 @end defmac
6359
6360 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6361 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6362 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6363 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6364 called with a constant source string.
6365 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6366 than @code{MOVE_RATIO}.
6367 @end defmac
6368
6369 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6370 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6371 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6372 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6373 @end defmac
6374
6375 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6376 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6377 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6378 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6379 @end defmac
6380
6381 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6382 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6383 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6384 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6385 @end defmac
6386
6387 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6388 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6389 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6390 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6391 @end defmac
6392
6393 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6394 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6395 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6396 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6397 @end defmac
6398
6399 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6400 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6401 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6402 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6403 @end defmac
6404
6405 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6406 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6407 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6408 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6409 @end defmac
6410
6411 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6412 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6413 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6414 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6415 @end defmac
6416
6417 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6418 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6419 function address than to call an address kept in a register.
6420 @end defmac
6421
6422 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6423 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6424 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6425 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6426 @end defmac
6427
6428 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6429 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6430
6431 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6432 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6433 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6434 expression code---redundant, since it can be obtained with
6435 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6436
6437 In implementing this hook, you can use the construct
6438 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6439 instructions.
6440
6441 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6442 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6443 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6444 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6445 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6446
6447 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6448 false, this target hook should be used to estimate the relative
6449 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6450
6451 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6452 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6453 @end deftypefn
6454
6455 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6456 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6457 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6458 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6459
6460 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6461 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6462 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6463 all addresses will have equal costs.
6464
6465 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6466 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6467 cost, the one that is the most complex will be used.
6468
6469 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6470 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6471 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6472 references will be indirect through that register.  On machines where
6473 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6474 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6475 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6476 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6477
6478 This hook is never called with an invalid address.
6479
6480 On machines where an address involving more than one register is as
6481 cheap as an address computation involving only one register, defining
6482 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6483 be live over a region of code where only one would have been if
6484 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6485 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6486 should probably only be given to addresses with different numbers of
6487 registers on machines with lots of registers.
6488 @end deftypefn
6489
6490 @node Scheduling
6491 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6492
6493 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6494 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6495 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6496 them: try the first ones in this list first.
6497
6498 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6499 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6500 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6501 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6502 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6503 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6504 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6505 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6506 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6507 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6508 @end deftypefn
6509
6510 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6511 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6512 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6513 still be issued in the current cycle.  The default is
6514 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6515 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6516 You should define this hook if some insns take more machine resources
6517 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6518 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6519 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6520 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6521 was scheduled.
6522 @end deftypefn
6523
6524 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6525 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6526 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6527 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6528 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6529 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6530 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6531 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6532 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6533 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6534 times of the first and the second insns.  If these values are not
6535 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6536 @pxref{Processor pipeline description}.
6537 @end deftypefn
6538
6539 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6540 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6541 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6542 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6543 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6544 scheduling priorities of insns.
6545 @end deftypefn
6546
6547 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6548 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6549 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6550 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6551 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6552 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6553 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6554 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6555 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6556 reads the ready list in reverse order, starting with
6557 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6558 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6559 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6560 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6561 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6562 @end deftypefn
6563
6564 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6565 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6566 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6567 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6568 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6569 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6570 this hook can be useful if there are frequent situations where
6571 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6572 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6573 @end deftypefn
6574
6575 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6576 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6577 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6578 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6579 example, it can be used for better insn classification if it requires
6580 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6581 dependencies of the insn scheduler because they are already
6582 calculated.
6583 @end deftypefn
6584
6585 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6586 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6587 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6588 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6589 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6590 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6591 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6592 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6593 @end deftypefn
6594
6595 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6596 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6597 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6598 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6599 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6600 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6601 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6602 @end deftypefn
6603
6604 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6605 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6606 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6607 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6608 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6609 @end deftypefn
6610
6611 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6612 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6613 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6614 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6615 @end deftypefn
6616
6617 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6618 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6619 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6620 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6621 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6622 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6623 based pipeline description.  The default is not to change the state
6624 when the new simulated processor cycle starts.
6625 @end deftypefn
6626
6627 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6628 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6629 @end deftypefn
6630
6631 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6632 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6633 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6634 simulated processor cycle finishes.
6635 @end deftypefn
6636
6637 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6638 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6639 used to initialize data used by the previous hook.
6640 @end deftypefn
6641
6642 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6643 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6644 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6645 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6646 state on a single insn is not enough.
6647 @end deftypefn
6648
6649 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6650 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6651 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6652 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6653 state on a single insn is not enough.
6654 @end deftypefn
6655
6656 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6657 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6658 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6659 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6660 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6661 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6662 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6663 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6664 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6665 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6666 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6667
6668 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6669 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6670 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6671 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6672 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6673 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6674 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6675 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6676 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6677
6678 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6679 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6680 schedules to choose the best one.
6681
6682 The default is no multipass scheduling.
6683 @end deftypefn
6684
6685 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6686
6687 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6688 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6689 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6690 be issued.
6691
6692 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6693 @end deftypefn
6694
6695 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6696 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6697 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6698 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6699 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6700 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6701 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6702 verbosity level to use for debugging output.
6703 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6704 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6705 and the current processor cycle.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6709 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6710 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6711 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6712 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6713 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6714 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6715 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6716 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6717 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6718 and @code{false} otherwise.
6719
6720 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6721 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6722 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6723 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6724 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6725 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6726 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6727 @end deftypefn
6728
6729 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6730 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6731 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6732 per instruction data structures.
6733 @end deftypefn
6734
6735 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6736 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6737 @end deftypefn
6738
6739 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6740 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6741 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6742 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6743 @end deftypefn
6744
6745 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6746 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6747 @end deftypefn
6748
6749 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6750 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6751 @end deftypefn
6752
6753 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6754 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6755 @end deftypefn
6756
6757 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6758 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6759 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6760 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6761 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6762 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6763 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6764 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6765 the generated speculative pattern.
6766 @end deftypefn
6767
6768 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6769 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6770 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6771 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6772 @end deftypefn
6773
6774 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6775 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6776 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6777 speculative instruction for which the check should be generated.
6778 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6779 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6780 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6781 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6782 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6783 @end deftypefn
6784
6785 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6786 This hook is used as a workaround for
6787 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6788 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6789 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6790 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6791 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6792 For non-speculative instructions,
6793 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6794 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6795 is nearly full.
6796 @end deftypefn
6797
6798 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6799 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6800 enabled/used.
6801 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6802 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6803 @end deftypefn
6804
6805 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6806 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6807 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6808 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6809 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6810 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6811 of instructions divided by the issue rate.
6812 @end deftypefn
6813
6814 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx @var{insn}, int @var{x})
6815 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6816 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6817 @end deftypefn
6818
6819 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx @var{insn}, int @var{x})
6820 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6821 in its second parameter.
6822 @end deftypefn
6823
6824 @node Sections
6825 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6826 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6827 @c the (...)?  --mew 10feb93
6828
6829 An object file is divided into sections containing different types of
6830 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6831 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6832 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6833 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6834 of sections.
6835
6836 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6837 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6838 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6839 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6840 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6841 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6842 They may however depend on command-line flags.
6843
6844 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6845 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6846 to be string literals.
6847
6848 Some assemblers require a different string to be written every time a
6849 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6850 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6851 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6852
6853 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6854 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6855 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6856 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6857 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6858 reuse @code{text_section}.
6859
6860 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6861 if the target does not provide them.
6862
6863 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6864 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6865 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6866 Normally @code{"\t.text"} is right.
6867 @end defmac
6868
6869 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6870 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6871 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6872 a default definition if the target supports named sections.
6873 @end defmac
6874
6875 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6876 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6877 executed functions in the program.
6878 @end defmac
6879
6880 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6881 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6882 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6883 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6884 @end defmac
6885
6886 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6887 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6888 containing the assembler operation to identify the following data as
6889 initialized, writable small data.
6890 @end defmac
6891
6892 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6893 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6894 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6895 data.
6896 @end defmac
6897
6898 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6899 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6900 containing the assembler operation to identify the following data as
6901 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6902 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6903 uninitialized global data will be output in the data section if
6904 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6905 used.
6906 @end defmac
6907
6908 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6909 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6910 containing the assembler operation to identify the following data as
6911 uninitialized, writable small data.
6912 @end defmac
6913
6914 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6915 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6916 assembler operation to identify the following data as thread-local
6917 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6918 @end defmac
6919
6920 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6921 If defined, a C expression whose value is a character constant
6922 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6923 default is @code{'T'}.
6924 @end defmac
6925
6926 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6927 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6928 containing the assembler operation to identify the following data as
6929 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6930 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6931 variable; it is used entirely in runtime code.
6932 @end defmac
6933
6934 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6935 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6936 containing the assembler operation to identify the following data as
6937 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6938 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6939 variable; it is used entirely in runtime code.
6940 @end defmac
6941
6942 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6943 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6944 containing the assembler operation to identify the following data as
6945 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6946 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6947 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6948 @end defmac
6949
6950 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6951 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6952 containing the assembler operation to identify the following data as
6953 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6954 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6955 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6956 @end defmac
6957
6958 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6959 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6960 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6961 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6962 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6963 to initialization and finalization functions from the init and fini
6964 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6965 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6966 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6967 constant pools don't end up too far way in the text section.
6968 @end defmac
6969
6970 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6971 If defined, a string which names the section into which small
6972 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6973 when the target has options for optimizing access to small data, and
6974 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6975 they expect of your application yet liberal in what your application
6976 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6977 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6978 require small data support from your application, but use this macro
6979 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6980 access these variables whether it uses small data or not.
6981 @end defmac
6982
6983 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6984 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6985 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6986 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6987 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6988 @end defmac
6989
6990 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6991 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6992 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6993 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6994 readonly data section is used.
6995
6996 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6997 @end defmac
6998
6999 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7000 Define this hook if you need to do something special to set up the
7001 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7002 of its own that you need to create.
7003
7004 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7005 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7006 described below.
7007 @end deftypefn
7008
7009 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7010 Return a mask describing how relocations should be treated when
7011 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7012 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7013 local relocations should be placed in a read-write section.
7014
7015 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7016 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7017 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7018 in read-only sections even in executables.
7019 @end deftypefn
7020
7021 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7022 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7023 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7024 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7025 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7026 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7027 @var{align} is the constant alignment in bits.
7028
7029 The default version of this function takes care of putting read-only
7030 variables in @code{readonly_data_section}.
7031
7032 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7033 @end deftypefn
7034
7035 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7036 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7037 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7038
7039 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7040 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7041 it is unlikely to be called.
7042 @end defmac
7043
7044 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7045 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7046 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7047 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7048 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7049
7050 The default version of this function appends the symbol name to the
7051 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7052 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7053 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7054 @end deftypefn
7055
7056 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7057 Return the readonly data section associated with
7058 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7059 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7060 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7061 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7062 otherwise.
7063 @end deftypefn
7064
7065 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7066 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7067 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7068 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7069 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7070 in bits.
7071
7072 The default version of this function takes care of putting symbolic
7073 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7074 else in @code{readonly_data_section}.
7075 @end deftypefn
7076
7077 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7078 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7079 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7080 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7081 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7082 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7083 your target system.  The default implementation of this hook just
7084 returns the @var{id} provided.
7085 @end deftypefn
7086
7087 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7088 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7089 treated differently depending on something about the variable or
7090 function named by the symbol (such as what section it is in).
7091
7092 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7093 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7094 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7095 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7096 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7097
7098 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7099 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7100 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7101 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7102 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7103 leave it alone.)
7104
7105 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7106 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7107 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7108 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7109 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7110 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7111
7112 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7113 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7114 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7115 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7116 encode more than one bit of information, but this practice is now
7117 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7118
7119 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7120 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7121 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7122 before overriding it.
7123 @end deftypefn
7124
7125 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7126 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7127 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7128 may have added.
7129 @end deftypefn
7130
7131 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7132 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7133 The default version of this hook always returns false.
7134 @end deftypefn
7135
7136 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7137 Contains the value true if the target places read-only
7138 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7139 @end deftypevr
7140
7141 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7142 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7143
7144 The default version of this hook use the target macro
7145 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7146 @end deftypefn
7147
7148 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7149 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7150 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7151 or executable image).
7152
7153 The default version of this hook implements the name resolution rules
7154 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7155 currently supported object file formats.
7156 @end deftypefn
7157
7158 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7159 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7160 The default value is false.
7161 @end deftypevr
7162
7163
7164 @node PIC
7165 @section Position Independent Code
7166 @cindex position independent code
7167 @cindex PIC
7168
7169 This section describes macros that help implement generation of position
7170 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7171 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7172 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7173 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7174 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7175 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7176 need to alter the handling of switch statements so that they use
7177 relative addresses.
7178 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7179 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7180
7181 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7182 The register number of the register used to address a table of static
7183 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7184 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7185 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7186 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7187 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7188 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7189 when @code{flag_pic} is true).
7190 @end defmac
7191
7192 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7193 A C expression that is nonzero if the register defined by
7194 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7195 the default is zero.  Do not define
7196 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7197 @end defmac
7198
7199 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7200 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7201 operand on the target machine when generating position independent code.
7202 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7203 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7204 check it either.  You need not define this macro if all constants
7205 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7206 position independent code.
7207 @end defmac
7208
7209 @node Assembler Format
7210 @section Defining the Output Assembler Language
7211
7212 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7213 to write instructions in assembler language---rather than what the
7214 instructions do.
7215
7216 @menu
7217 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7218 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7219 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7220 * Label Output::         Output and generation of labels.
7221 * Initialization::       General principles of initialization
7222                          and termination routines.
7223 * Macros for Initialization::
7224                          Specific macros that control the handling of
7225                          initialization and termination routines.
7226 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7227 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7228 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7229 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7230 @end menu
7231
7232 @node File Framework
7233 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7234 @cindex assembler format
7235 @cindex output of assembler code
7236
7237 @c prevent bad page break with this line
7238 This describes the overall framework of an assembly file.
7239
7240 @findex default_file_start
7241 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7242 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7243 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7244 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7245 quite unusual, if you override the default, you should call
7246 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7247 lets other target files rely on these variables.
7248 @end deftypefn
7249
7250 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7251 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7252 printed as the very first line in the assembly file, unless
7253 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7254 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7255 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7256 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7257 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7258
7259 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7260 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7261 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7262 @end deftypevr
7263
7264 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7265 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7266 for the primary source file, immediately after printing
7267 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7268 this to be done.  The default is false.
7269 @end deftypevr
7270
7271 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7272 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7273 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7274 @end deftypefn
7275
7276 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7277 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7278 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7279 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7280 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7281 need to do other things in that hook, have your hook function call
7282 this function.
7283 @end deftypefun
7284
7285 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7286 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7287 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7288 nothing.
7289 @end deftypefn
7290
7291 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7292 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7293 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7294 nothing.
7295 @end deftypefn
7296
7297 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7298 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7299 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7300 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7301 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7302 nothing.
7303 @end deftypefn
7304
7305 @defmac ASM_COMMENT_START
7306 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7307 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7308 the end of the line.
7309 @end defmac
7310
7311 @defmac ASM_APP_ON
7312 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7313 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7314 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7315 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7316 that follow for all valid assembler constructs.
7317 @end defmac
7318
7319 @defmac ASM_APP_OFF
7320 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7321 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7322 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7323 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7324 @end defmac
7325
7326 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7327 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7328 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7329 the stdio stream @var{stream}.
7330
7331 This macro need not be defined if the standard form of output
7332 for the file format in use is appropriate.
7333 @end defmac
7334
7335 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7336 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7337  
7338  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7339 @end deftypefn
7340
7341 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7342 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7343 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7344 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7345 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7346 of the filename using this macro.
7347 @end defmac
7348
7349 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7350 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7351 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7352 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7353 @end defmac
7354
7355 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7356 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7357 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7358 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7359 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7360 this section is associated.
7361 @end deftypefn
7362
7363 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7364 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7365 @end deftypevr
7366
7367 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7368 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7369 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7370 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7371 This is true on most ELF targets.
7372 @end deftypevr
7373
7374 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7375 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7376 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7377 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7378 null, in which case read-write data should be assumed.
7379
7380 The default version of this function handles choosing code vs data,
7381 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7382 need to override this if your target has special flags that might be
7383 set via @code{__attribute__}.
7384 @end deftypefn
7385
7386 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7387 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7388 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7389 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7390 It can take the following values:
7391
7392 @table @gcctabopt
7393 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7394 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7395
7396 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7397 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7398 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7399 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7400 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7401 various different individual optimization passes.
7402
7403 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7404 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7405 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7406 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7407 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7408 warning is for start up and the second time the warning is for
7409 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7410 necessary preparations before it starts to record switches and to
7411 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7412 switches.
7413
7414 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7415 This option can be ignored by this target hook.
7416
7417 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7418 This option can be ignored by this target hook.
7419 @end table
7420
7421 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7422 supported in the future.
7423
7424 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7425 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7426 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7427 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7428 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7429 hook.
7430 @end deftypefn
7431
7432 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7433 This is the name of the section that will be created by the example
7434 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7435 hook.
7436 @end deftypevr
7437
7438 @need 2000
7439 @node Data Output
7440 @subsection Output of Data
7441
7442
7443 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7444 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7445 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7446 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7447 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7448 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7449 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7450 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7451 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7452 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7453 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7454 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7455 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7456 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7457
7458 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7459 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7460 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7461 @end deftypevr
7462
7463 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7464 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7465 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7466 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7467 function should return @code{true} if it was able to output the
7468 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7469 split the object into smaller parts.
7470
7471 The default implementation of this hook will use the
7472 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7473 when the relevant string is @code{NULL}.
7474 @end deftypefn
7475
7476 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7477 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7478 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7479 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7480 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7481
7482 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7483 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7484 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7485 return @code{true}.
7486 @end deftypefn
7487
7488 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7489 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7490 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7491 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7492 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7493
7494 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7495 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7496 prints an error message itself, by calling, for example,
7497 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7498 @end defmac
7499
7500 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7501 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7502 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7503 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7504 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7505
7506 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7507 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7508 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7509 @end defmac
7510
7511 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7512 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7513 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7514 is defined, and is otherwise unused.
7515 @end defmac
7516
7517 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7518 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7519 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7520 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7521 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7522 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7523 pool before the function.
7524 @end defmac
7525
7526 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7527 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7528 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7529 the name of the function.  Should the return type of the function
7530 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7531 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7532 immediately after this call.
7533
7534 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7535 not be defined.
7536 @end defmac
7537
7538 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7539 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7540 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7541 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7542
7543 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7544 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7545 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7546 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7547 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7548 alignment.
7549
7550 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7551 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7552 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7553 Here is how to do this:
7554
7555 @smallexample
7556 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7557 @end smallexample
7558
7559 When you output a pool entry specially, you should end with a
7560 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7561 entry from being output a second time in the usual manner.
7562
7563 You need not define this macro if it would do nothing.
7564 @end defmac
7565
7566 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7567 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7568 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7569 function.  Should the return type of the function be required, you can
7570 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7571 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7572
7573 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7574 define this macro.
7575 @end defmac
7576
7577 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7578 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7579 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7580 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7581 a line separator uses multiple characters.
7582
7583 If you do not define this macro, the default is that only
7584 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7585 @end defmac
7586
7587 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7588 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7589 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7590 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7591 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7592 @end deftypevr
7593
7594 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7595 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7596
7597 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7598 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7599 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7600 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7601 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7602 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7603 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7604 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7605 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7606 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7607 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7608 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7609 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7610 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7611 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7612 on the host machine.
7613
7614 The array element values are designed so that you can print them out
7615 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7616 machine's memory.
7617 @end defmac
7618
7619 @node Uninitialized Data
7620 @subsection Output of Uninitialized Variables
7621
7622 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7623 outputting a single uninitialized variable.
7624
7625 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7626 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7627 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7628 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7629 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7630 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7631 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7632 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7633 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7634 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7635 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7636 an ordinary undefined external.
7637
7638 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7639 output the name itself; before and after that, output the additional
7640 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7641
7642 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7643 common global variables are output.
7644 @end defmac
7645
7646 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7647 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7648 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7649 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7650 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7651 as the number of bits.
7652 @end defmac
7653
7654 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7655 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7656 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7657 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7658 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7659 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7660 the variable's decl in order to chose what to output.
7661 @end defmac
7662
7663 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7664 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7665 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7666 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7667 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7668
7669 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7670 defining this macro.  If unable, use the expression
7671 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7672 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7673 the name, and a newline.
7674
7675 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7676 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7677 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7678 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7679 You do not need to do both.
7680
7681 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7682 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7683 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7684 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7685 common in order to save space in the object file.
7686 @end defmac
7687
7688 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7689 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7690 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7691 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7692 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7693 as the number of bits.
7694
7695 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7696 @file{varasm.c} when defining this macro.
7697 @end defmac
7698
7699 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7700 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7701 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7702 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7703 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7704
7705 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7706 output the name itself; before and after that, output the additional
7707 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7708
7709 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7710 static variables are output.
7711 @end defmac
7712
7713 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7714 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7715 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7716 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7717 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7718 as the number of bits.
7719 @end defmac
7720
7721 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7722 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7723 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7724 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7725 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7726 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7727 the variable's decl in order to chose what to output.
7728 @end defmac
7729
7730 @node Label Output
7731 @subsection Output and Generation of Labels
7732
7733 @c prevent bad page break with this line
7734 This is about outputting labels.
7735
7736 @findex assemble_name
7737 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7738 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7739 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7740 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7741 output the name itself; before and after that, output the additional
7742 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7743 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7744 @end defmac
7745
7746 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7747 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7748 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7749 a function.
7750 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7751 output the name itself; before and after that, output the additional
7752 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7753 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7754
7755 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7756 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7757 @end defmac
7758
7759 @findex assemble_name_raw
7760 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7761 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7762 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7763 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7764 that it is more efficient.
7765 @end defmac
7766
7767 @defmac SIZE_ASM_OP
7768 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7769 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7770 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7771 systems, the default is not to define this macro.
7772
7773 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7774 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7775 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7776 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7777 define this macro.
7778 @end defmac
7779
7780 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7781 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7782 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7783 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7784 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7785 provided.
7786 @end defmac
7787
7788 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7789 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7790 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7791 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7792 address.
7793
7794 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7795 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7796 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7797 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7798 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7799 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7800 @end defmac
7801
7802 @defmac TYPE_ASM_OP
7803 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7804 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7805 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7806 systems, the default is not to define this macro.
7807
7808 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7809 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7810 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7811 types at all, do not define this macro.
7812 @end defmac
7813
7814 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7815 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7816 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7817 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7818 the default is not to define this macro.
7819
7820 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7821 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7822 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7823 types at all, do not define this macro.
7824 @end defmac
7825
7826 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7827 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7828 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7829 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7830 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7831 you should not count on this.
7832
7833 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7834 definition of this macro is provided.
7835 @end defmac
7836
7837 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7838 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7839 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7840 function which is being defined.  This macro is responsible for
7841 outputting the label definition (perhaps using
7842 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7843 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7844
7845 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7846 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7847
7848 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7849 of this macro.
7850 @end defmac
7851
7852 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7853 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7854 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7855 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7856 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7857 representing the function.
7858
7859 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7860
7861 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7862 of this macro.
7863 @end defmac
7864
7865 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7866 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7867 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7868 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7869 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7870 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7871
7872 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7873 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7874
7875 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7876 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7877 @end defmac
7878
7879 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7880 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7881 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7882 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7883 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7884 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7885 will be an internal label.
7886
7887 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7888 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7889
7890 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7891 @end deftypefn
7892
7893 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7894 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7895 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7896 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7897
7898 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7899 nothing.
7900 @end defmac
7901
7902 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7903 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7904 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7905 chance to determine the size of an array when controlled by an
7906 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7907 something about the size of the object.
7908
7909 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7910 nothing.
7911
7912 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7913 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7914 @end defmac
7915
7916 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7917 This target hook is a function to output to the stdio stream
7918 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7919 that is, available for reference from other files.
7920
7921 The default implementation relies on a proper definition of
7922 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7923 @end deftypefn
7924
7925 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7926 This target hook is a function to output to the stdio stream
7927 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7928 global; that is, available for reference from other files.
7929
7930 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7931 @end deftypefn
7932
7933 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7934 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7935 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7936 that is, available for reference from other files but only used if
7937 no other definition is available.  Use the expression
7938 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7939 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7940 for making that name weak, and a newline.
7941
7942 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7943 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7944 macro.
7945 @end defmac
7946
7947 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7948 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7949 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7950 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7951 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7952 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7953 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7954 to make @var{name} weak.
7955 @end defmac
7956
7957 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7958 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7959 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7960 declaration of @code{name}.
7961 @end defmac
7962
7963 @defmac SUPPORTS_WEAK
7964 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7965 supports weak symbols.
7966
7967 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7968 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7969 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7970 @end defmac
7971
7972 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7973 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7974
7975 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7976 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7977 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7978 flag such as @option{-melf}.
7979 @end defmac
7980
7981 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7982 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7983 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7984 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7985 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7986 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7987 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7988 @end defmac
7989
7990 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7991 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7992 semantics.
7993
7994 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7995 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7996 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7997 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7998 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7999 be emitted as one-only.
8000 @end defmac
8001
8002 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8003 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8004 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8005 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8006 @end deftypefn
8007
8008 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8009 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8010 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8011 The default is @code{0}.
8012
8013 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8014 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8015 will have undefined references from other translation units, that
8016 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8017 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8018 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8019 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8020
8021 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8022 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8023 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8024 table of contents.
8025 @end defmac
8026
8027 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8028 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8029 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8030 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8031 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8032 declaration.
8033
8034 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8035 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8036 @end defmac
8037
8038 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8039 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8040 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8041 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8042 @end deftypefn
8043
8044 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8045 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8046 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8047 .no_dead_code_strip directive.
8048 @end deftypefn
8049
8050 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8051 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8052 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8053 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8054 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8055 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8056 @end defmac
8057
8058 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8059 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8060 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8061 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8062 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8063 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8064 @end defmac
8065
8066 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8067 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8068 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8069 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8070 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8071 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8072 when it is necessary to output a label differently when its address is
8073 being taken.
8074 @end defmac
8075
8076 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8077 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8078 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8079
8080 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8081 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8082 will have name conflicts with internal labels.
8083
8084 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8085 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8086 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8087 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8088 convention your system uses, and follow it.
8089
8090 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8091 @end deftypefn
8092
8093 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8094 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8095 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8096 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8097 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8098 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8099 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8100 bundles.
8101
8102 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8103 used.
8104 @end defmac
8105
8106 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8107 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8108 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8109
8110 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8111 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8112 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8113
8114 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8115 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8116 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8117 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8118 to output the string, and may change it.  (Of course,
8119 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8120 you should know what it does on your machine.)
8121 @end defmac
8122
8123 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8124 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8125 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8126 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8127 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8128
8129 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8130 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8131 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8132 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8133 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8134 internal static variables in different scopes.
8135
8136 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8137 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8138 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8139 between the name and the number will suffice.
8140
8141 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8142 which is correct for most systems.
8143 @end defmac
8144
8145 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8146 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8147 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8148
8149 @findex SET_ASM_OP
8150 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8151 correct for most systems.
8152 @end defmac
8153
8154 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8155 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8156 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8157 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8158 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8159 the tree nodes are available.
8160
8161 @findex SET_ASM_OP
8162 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8163 correct for most systems.
8164 @end defmac
8165
8166 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8167 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8168 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8169 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8170 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8171 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8172 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8173 @end defmac
8174
8175 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8176 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8177 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8178 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8179 an undefined weak symbol.
8180
8181 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8182 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8183 @end defmac
8184
8185 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8186 Define this macro to override the default assembler names used for
8187 Objective-C methods.
8188
8189 The default name is a unique method number followed by the name of the
8190 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8191 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8192 @samp{_1_Foo_Bar}).
8193
8194 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8195 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8196 systems define other ways of computing names.
8197
8198 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8199 buffer in which to store the name; its length is as long as
8200 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8201 50 characters extra.
8202
8203 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8204 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8205 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8206 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8207
8208 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8209 macro to provide more human-readable names.
8210 @end defmac
8211
8212 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8213 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8214 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8215 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8216 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8217 @end defmac
8218
8219 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8220 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8221 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8222 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8223 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8224 @end defmac
8225
8226 @node Initialization
8227 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8228 @cindex initialization routines
8229 @cindex termination routines
8230 @cindex constructors, output of
8231 @cindex destructors, output of
8232
8233 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8234 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8235 data in the program when the program is started.  These functions need
8236 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8237 @code{main} is called.
8238
8239 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8240 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8241 terminates.
8242
8243 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8244 must output something in the assembler code to cause those functions to
8245 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8246 system, you need to specify how to do this.
8247
8248 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8249 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8250 Much of the structure is common to all four variations.
8251
8252 @findex __CTOR_LIST__
8253 @findex __DTOR_LIST__
8254 The linker must build two lists of these functions---a list of
8255 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8256 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8257
8258 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8259 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8260 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8261 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8262 pointer containing zero.
8263
8264 Depending on the operating system and its executable file format, either
8265 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8266 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8267 list; destructors in forward order.
8268
8269 The best way to handle static constructors works only for object file
8270 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8271 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8272 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8273 object file that defines an initialization function also puts a word in
8274 the constructor section to point to that function.  The linker
8275 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8276 Termination functions are handled similarly.
8277
8278 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8279 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8280 support arbitrary sections, but does support special designated
8281 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8282 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8283
8284 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8285 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8286 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8287 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8288 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8289
8290 @smallexample
8291 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8292 @end smallexample
8293
8294 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8295 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8296 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8297 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8298 are provided by GCC for a few targets.
8299
8300 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8301 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8302 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8303 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8304 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8305 that invokes the routines we need at startup.
8306
8307 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8308 macro properly.
8309
8310 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8311 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8312 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8313 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8314 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8315 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8316
8317 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8318 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8319 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8320 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8321 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8322 and with the address of the void function containing the initialization
8323 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8324 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8325 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8326 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8327 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8328 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8329 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8330 the initialization process.
8331
8332 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8333 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8334 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8335 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8336 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8337 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8338 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8339 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8340 initialization and termination functions.  These functions are called
8341 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8342 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8343
8344 @ifinfo
8345 The following section describes the specific macros that control and
8346 customize the handling of initialization and termination functions.
8347 @end ifinfo
8348
8349 @node Macros for Initialization
8350 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8351
8352 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8353 and termination functions:
8354
8355 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8356 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8357 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8358 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8359 using special sections for initialization and termination functions, this
8360 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8361 run the initialization functions.
8362 @end defmac
8363
8364 @defmac HAS_INIT_SECTION
8365 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8366 This macro should be defined for systems that control start-up code
8367 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8368 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8369 @end defmac
8370
8371 @defmac LD_INIT_SWITCH
8372 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8373 the following symbol is an initialization routine.
8374 @end defmac
8375
8376 @defmac LD_FINI_SWITCH
8377 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8378 the following symbol is a finalization routine.
8379 @end defmac
8380
8381 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8382 If defined, a C statement that will write a function that can be
8383 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8384 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8385 the object format requires an explicit initialization function, then a
8386 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8387
8388 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8389 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8390 exception tables embedded in the code.
8391 @end defmac
8392
8393 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8394 If defined, a C statement that will write a function that can be
8395 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8396 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8397 the object format requires an explicit finalization function, then a
8398 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8399 @end defmac
8400
8401 @defmac INVOKE__main
8402 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8403 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8404 where the init section is not actually run automatically, but is still
8405 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8406 @end defmac
8407
8408 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8409 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8410 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8411 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8412 encountering an @code{init_priority} attribute.
8413 @end defmac
8414
8415 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8416 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8417 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8418 It is false if we must use @command{collect2}.
8419 @end deftypevr
8420
8421 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8422 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8423 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8424
8425 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8426 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8427 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8428 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8429
8430 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8431 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8432 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8433 is not defined.
8434 @end deftypefn
8435
8436 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8437 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8438 functions rather than initialization functions.
8439 @end deftypefn
8440
8441 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8442 generated for the generated object file will have static linkage.
8443
8444 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8445 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8446 an object file for constructor functions to be called.
8447
8448 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8449 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8450
8451 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8452 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8453 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8454 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8455
8456 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8457 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8458 @end defmac
8459
8460 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8461 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8462 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8463 @command{nm}.
8464
8465 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8466 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8467 these macros to enable support for running initialization and
8468 termination functions in shared libraries:
8469 @end defmac
8470
8471 @defmac LDD_SUFFIX
8472 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8473 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8474 @end defmac
8475
8476 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8477 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8478 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8479 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8480 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8481 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8482 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8483 @end defmac
8484
8485 @defmac SHLIB_SUFFIX
8486 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8487 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8488 strips version information after this suffix when generating global
8489 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8490 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8491 @end defmac
8492
8493 @node Instruction Output
8494 @subsection Output of Assembler Instructions
8495
8496 @c prevent bad page break with this line
8497 This describes assembler instruction output.
8498
8499 @defmac REGISTER_NAMES
8500 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8501 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8502 register numbers in the compiler into assembler language.
8503 @end defmac
8504
8505 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8506 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8507 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8508 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8509 to registers using alternate names.
8510 @end defmac
8511
8512 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8513 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8514 requires different names for the machine instructions.
8515
8516 The definition is a C statement or statements which output an
8517 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8518 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8519 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8520 written in the machine description.  The definition should output the
8521 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8522 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8523 so that it will not be output twice.
8524
8525 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8526 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8527 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8528 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8529 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8530
8531 @findex recog_data.operand
8532 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8533 elements of @code{recog_data.operand}.
8534
8535 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8536 in the usual way.
8537 @end defmac
8538
8539 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8540 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8541 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8542 they will be output differently.
8543
8544 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8545 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8546 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8547 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8548 template into assembler code, so you can change the assembler output
8549 by changing the contents of the vector.
8550
8551 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8552 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8553 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8554 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8555 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8556 writing conditional output routines in those patterns.
8557
8558 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8559 @end defmac
8560
8561 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8562 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8563 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8564 if necessary.
8565
8566 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8567 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8568 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8569 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8570 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8571 by checking the contents of the vector.
8572 @end deftypefn
8573
8574 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8575 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8576 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8577 RTL expression.
8578
8579 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8580 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8581 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8582 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8583 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8584 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8585 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8586
8587 @findex reg_names
8588 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8589 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8590 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8591 @code{REGISTER_NAMES}.
8592
8593 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8594 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8595 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8596 @var{code}.
8597 @end defmac
8598
8599 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8600 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8601 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8602 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8603 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8604 in this way.
8605 @end defmac
8606
8607 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8608 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8609 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8610 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8611
8612 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8613 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8614 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8615 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8616 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8617 Format}.
8618 @end defmac
8619
8620 @findex dbr_sequence_length
8621 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8622 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8623 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8624 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8625 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8626 or whatever.
8627
8628 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8629 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8630 explicit (e.g.@: with white space).
8631 @end defmac
8632
8633 @findex final_sequence
8634 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8635 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8636 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8637 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8638 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8639 being output.
8640
8641 @findex asm_fprintf
8642 @defmac REGISTER_PREFIX
8643 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8644 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8645 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8646 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8647 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8648 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8649 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8650 files can define these macros differently.
8651 @end defmac
8652
8653 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8654 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8655 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8656 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8657 printf formats which may useful when generating their assembler
8658 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8659 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8660 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8661 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8662 string, starting the character after the one that is being switched
8663 upon, is pointed to by @var{format}.
8664 @end defmac
8665
8666 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8667 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8668 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8669 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8670 first variant.
8671
8672 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8673 @smallexample
8674 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8675 @end smallexample
8676 @noindent
8677 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8678 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8679 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8680 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8681 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8682 alternatives within the braces than the value of
8683 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8684
8685 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8686 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8687 operands to @code{asm_fprintf}.
8688
8689 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8690 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8691 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8692 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8693 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8694 opcodes or operand order.
8695 @end defmac
8696
8697 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8698 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8699 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8700 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8701 profiling.
8702 @end defmac
8703
8704 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8705 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8706 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8707 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8708 profiling.
8709 @end defmac
8710
8711 @node Dispatch Tables
8712 @subsection Output of Dispatch Tables
8713
8714 @c prevent bad page break with this line
8715 This concerns dispatch tables.
8716
8717 @cindex dispatch table
8718 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8719 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8720 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8721 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8722 definitions of these labels are output using
8723 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8724 way here.  For example,
8725
8726 @smallexample
8727 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8728          @var{value}, @var{rel})
8729 @end smallexample
8730
8731 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8732 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8733 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8734 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8735 mode and flags can be read.
8736 @end defmac
8737
8738 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8739 This macro should be provided on machines where the addresses
8740 in a dispatch table are absolute.
8741
8742 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8743 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8744 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8745 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8746 For example,
8747
8748 @smallexample
8749 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8750 @end smallexample
8751 @end defmac
8752
8753 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8754 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8755 specially.  The first three arguments are the same as for
8756 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8757 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8758 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8759
8760 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8761 for the table.
8762
8763 If this macro is not defined, these labels are output with
8764 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8765 @end defmac
8766
8767 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8768 Define this if something special must be output at the end of a
8769 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8770 after the assembler code for the table is written.  It should write
8771 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8772 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8773 of the preceding label.
8774
8775 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8776 the jump-table.
8777 @end defmac
8778
8779 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8780 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8781 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8782 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8783 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8784 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8785 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8786 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8787
8788 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8789 @end deftypefn
8790
8791 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8792 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8793 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8794 to be broken up according to function.
8795
8796 The default is that no label is emitted.
8797 @end deftypefn
8798
8799 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8800 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8801 @end deftypefn
8802
8803 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8804 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8805 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8806 returns @code{UI_TARGET}.
8807 @end deftypefn
8808
8809 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8810 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8811 @end deftypevr
8812
8813 @node Exception Region Output
8814 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8815
8816 @c prevent bad page break with this line
8817
8818 This describes commands marking the start and the end of an exception
8819 region.
8820
8821 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8822 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8823 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8824 provide a default definition if the target supports named sections.
8825 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8826
8827 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8828 unwind information and the default definition does not work.
8829 @end defmac
8830
8831 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8832 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8833 data section even though the target supports named sections.  This
8834 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8835 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8836
8837 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8838 also defined.
8839 @end defmac
8840
8841 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8842 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8843 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8844 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8845 and read-write sections into a single read-write section.
8846 @end defmac
8847
8848 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8849 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8850 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8851 @end defmac
8852
8853 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8854 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8855 information, but it does not yet work with exception handling.
8856 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8857 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8858 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8859 @end defmac
8860
8861 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (void)
8862 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8863 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8864 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8865 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8866 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8867 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8868
8869 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8870 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8871 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8872
8873 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8874 not depend on anything except command-line switches.  In particular, the
8875 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8876 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8877 depending on this setting.
8878
8879 The default implementation of the hook first honors the
8880 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8881 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.
8882 @end deftypefn
8883
8884 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8885 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8886 tables even when exceptions are not used.
8887 @end deftypevr
8888
8889 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8890 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8891 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8892 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8893 so the target must provide it directly.
8894 @end defmac
8895
8896 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8897 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8898 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8899 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8900 @end defmac
8901
8902 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8903 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8904 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8905 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8906 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8907 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8908 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8909 @end defmac
8910
8911 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8912 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8913 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8914 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8915 true otherwise.
8916 @end deftypevr
8917
8918 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8919 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8920 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8921 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8922 locations, or if the register should be represented in more than one
8923 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8924 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8925 @end deftypefn
8926
8927 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8928 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8929 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8930 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8931 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8932 filling in a single size corresponding to each hard register;
8933 @var{address} is the address of the table.
8934 @end deftypefn
8935
8936 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8937 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8938 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8939 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8940 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8941 @end deftypefn
8942
8943 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8944 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8945 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8946 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8947 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8948 @end deftypevr
8949
8950 @node Alignment Output
8951 @subsection Assembler Commands for Alignment
8952
8953 @c prevent bad page break with this line
8954 This describes commands for alignment.
8955
8956 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8957 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8958 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8959
8960 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8961 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8962 define the macro.
8963
8964 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8965 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8966 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8967 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8968 @end defmac
8969
8970 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8971 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8972 a @code{BARRIER}.
8973
8974 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8975 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8976 define the macro.
8977 @end defmac
8978
8979 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8980 The maximum number of bytes to skip when applying
8981 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8982 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8983 @end defmac
8984
8985 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8986 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8987 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8988
8989 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8990 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8991 define the macro.
8992
8993 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8994 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8995 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8996 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8997 @end defmac
8998
8999 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
9000 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
9001 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9002 @end defmac
9003
9004 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9005 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9006 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9007 the maximum of the specified values is used.
9008
9009 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9010 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9011 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9012 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9013 @end defmac
9014
9015 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
9016 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
9017 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9018 @end defmac
9019
9020 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9021 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9022 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9023 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9024 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9025 @end defmac
9026
9027 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9028 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9029 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9030 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9031 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9032 section.
9033 @end defmac
9034
9035 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9036 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9037 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9038 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9039 @end defmac
9040
9041 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9042 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9043 for padding, if necessary.
9044 @end defmac
9045
9046 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9047 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9048 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9049 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9050 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9051 a C expression of type @code{int}.
9052 @end defmac
9053
9054 @need 3000
9055 @node Debugging Info
9056 @section Controlling Debugging Information Format
9057
9058 @c prevent bad page break with this line
9059 This describes how to specify debugging information.
9060
9061 @menu
9062 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9063 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9064 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9065 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9066 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9067 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9068 @end menu
9069
9070 @node All Debuggers
9071 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9072
9073 @c prevent bad page break with this line
9074 These macros affect all debugging formats.
9075
9076 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9077 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9078 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9079 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9080 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9081 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9082 compiler and another for DBX@.
9083
9084 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9085 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9086 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9087 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9088 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9089
9090 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9091 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9092 redefine the actual register numbering scheme.
9093 @end defmac
9094
9095 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9096 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9097 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9098 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9099 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9100 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9101 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9102 @option{-g} options is used.
9103 @end defmac
9104
9105 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9106 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9107 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9108 @var{offset}.
9109 @end defmac
9110
9111 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9112 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9113 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9114 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9115 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9116 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9117 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9118
9119 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9120 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9121 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9122 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9123 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9124
9125 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9126 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9127 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9128 @end defmac
9129
9130 @node DBX Options
9131 @subsection Specific Options for DBX Output
9132
9133 @c prevent bad page break with this line
9134 These are specific options for DBX output.
9135
9136 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9137 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9138 in response to the @option{-g} option.
9139 @end defmac
9140
9141 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9142 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9143 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9144 @end defmac
9145
9146 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9147 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9148 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9149 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9150 macro, the default is 1: always generate the extended information
9151 if there is any occasion to.
9152 @end defmac
9153
9154 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9155 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9156 in the text section.
9157 @end defmac
9158
9159 @defmac ASM_STABS_OP
9160 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9161 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9162 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9163 applies only to DBX debugging information format.
9164 @end defmac
9165
9166 @defmac ASM_STABD_OP
9167 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9168 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9169 value is the current location.  If you don't define this macro,
9170 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9171 information format.
9172 @end defmac
9173
9174 @defmac ASM_STABN_OP
9175 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9176 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9177 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9178 macro applies only to DBX debugging information format.
9179 @end defmac
9180
9181 @defmac DBX_NO_XREFS
9182 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9183 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9184 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9185 On other systems, this construct is not supported at all.
9186 @end defmac
9187
9188 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9189 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9190 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9191 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9192 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9193 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9194 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9195 defining this macro as an expression for the length you desire.
9196 @end defmac
9197
9198 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9199 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9200 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9201 a different character instead, define this macro as a character
9202 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9203 if backslash is correct for your system.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9207 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9208 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9209 variable.
9210 @end defmac
9211
9212 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9213 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9214 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9215 @end defmac
9216
9217 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9218 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9219 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9220 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9221 @end defmac
9222
9223 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9224 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9225 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9226 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9227 @end defmac
9228
9229 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9230 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9231 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9232 do this.  The default is @code{'P'}.
9233 @end defmac
9234
9235 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9236 Define this macro if the DBX information for a function and its
9237 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9238 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9239 code.
9240 @end defmac
9241
9242 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9243 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9244 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9245 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9246 an absolute address.
9247 @end defmac
9248
9249 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9250 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9251 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9252 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9253 @end defmac
9254
9255 @defmac DBX_USE_BINCL
9256 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9257 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9258 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9259 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9260 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9261 number for a type number.
9262 @end defmac
9263
9264 @node DBX Hooks
9265 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9266
9267 @c prevent bad page break with this line
9268 These are hooks for DBX format.
9269
9270 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9271 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9272 information for the start of a scope level for variable names.  The
9273 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9274 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9275 @end defmac
9276
9277 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9278 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9279 @end defmac
9280
9281 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9282 Define this macro if the target machine requires special handling to
9283 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9284 @end defmac
9285
9286 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9287 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9288 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9289 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9290 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9291 unique labels in the assembly output.
9292
9293 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9294 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9295 @end defmac
9296
9297 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9298 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9299 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9300 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9301 disturbing the rest of the gdb extensions.
9302 @end defmac
9303
9304 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9305 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9306 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9307 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9308 @end defmac
9309
9310 @node File Names and DBX
9311 @subsection File Names in DBX Format
9312
9313 @c prevent bad page break with this line
9314 This describes file names in DBX format.
9315
9316 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9317 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9318 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9319 file---the file specified as the input file for compilation.
9320 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9321
9322 This macro need not be defined if the standard form of output
9323 for DBX debugging information is appropriate.
9324
9325 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9326 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9327 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9328 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9329 @end defmac
9330
9331 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9332 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9333 of the current directory for compilation and current source language at
9334 the beginning of the file.
9335 @end defmac
9336
9337 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9338 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9339 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9340 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9341 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9342 @end defmac
9343
9344 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9345 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9346 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9347 written to the stdio stream @var{stream}.
9348
9349 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9350 of compilation, which is correct for most machines.
9351 @end defmac
9352
9353 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9354 Define this macro @emph{instead of} defining
9355 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9356 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9357 whose value is the highest absolute text address in the file.
9358 @end defmac
9359
9360 @need 2000
9361 @node SDB and DWARF
9362 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9363
9364 @c prevent bad page break with this line
9365 Here are macros for SDB and DWARF output.
9366
9367 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9368 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9369 for SDB in response to the @option{-g} option.
9370 @end defmac
9371
9372 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9373 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9374 debugging output in response to the @option{-g} option.
9375
9376 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9377 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9378 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9379 value for the @code{DW_CC_} tag.
9380 @end deftypefn
9381
9382 To support optional call frame debugging information, you must also
9383 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9384 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9385 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9386 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9387 @end defmac
9388
9389 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9390 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9391 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9392 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9393 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9394 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9395 @end defmac
9396
9397 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9398 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9399 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9400 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9401 return @code{UI_NONE} otherwise.
9402
9403 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9404 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9405
9406 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9407 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9408 @end deftypefn
9409
9410 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9411 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9412 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9413 tables, and hence is desirable if it works.
9414 @end defmac
9415
9416 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9417 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9418 @end deftypevr
9419
9420 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9421 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9422 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9423 @end defmac
9424
9425 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9426 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9427 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9428 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9429 @end defmac
9430
9431 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9432 A C statement to issue assembly directives that create a
9433 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9434 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9435 @end defmac
9436
9437 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9438 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9439 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9440 @end defmac
9441
9442 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9443 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9444 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9445 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9446 is referenced by a function.
9447 @end defmac
9448
9449 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9450 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9451 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9452 @end deftypefn
9453
9454 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9455 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9456 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9457 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9458 not define them yourself.
9459 @end defmac
9460
9461 @defmac SDB_DELIM
9462 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9463 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9464 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9465 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9466 required.
9467 @end defmac
9468
9469 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9470 Define this macro to allow references to unknown structure,
9471 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9472 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9473 it.
9474 @end defmac
9475
9476 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9477 Define this macro to allow references to structure, union, or
9478 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9479 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9480 @end defmac
9481
9482 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9483 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9484 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9485 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9486 @end defmac
9487
9488 @need 2000
9489 @node VMS Debug
9490 @subsection Macros for VMS Debug Format
9491
9492 @c prevent bad page break with this line
9493 Here are macros for VMS debug format.
9494
9495 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9496 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9497 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9498 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9499 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9500 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9501 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9502 @end defmac
9503
9504 @node Floating Point
9505 @section Cross Compilation and Floating Point
9506 @cindex cross compilation and floating point
9507 @cindex floating point and cross compilation
9508
9509 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9510 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9511 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9512 in the compiled program may be different from that used in the machine
9513 doing the compilation.
9514
9515 Because different representation systems may offer different amounts of
9516 range and precision, all floating point constants must be represented in
9517 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9518 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9519 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9520 emulation to work with floating point values, even when the host and
9521 target floating point formats are identical.
9522
9523 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9524 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9525 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9526 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9527
9528 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9529 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9530 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9531 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9532 quantity.
9533 @end defmac
9534
9535 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9536 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9537 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9538 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9539 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9540 @end deftypefn
9541
9542 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9543 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9544 @end deftypefn
9545
9546 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9547 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9548 @end deftypefn
9549
9550 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9551 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9552 @var{x} is negative, returns zero.
9553 @end deftypefn
9554
9555 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9556 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9557 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9558 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9559 defined by the C language for both.
9560 @end deftypefn
9561
9562 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9563 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9564 @end deftypefn
9565
9566 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9567 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9568 @end deftypefn
9569
9570 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9571 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9572 @end deftypefn
9573
9574 @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})
9575 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9576 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9577 variable).
9578
9579 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9580 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9581 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9582
9583 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9584 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9585 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9586 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9587 @end deftypefn
9588
9589 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9590 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9591 @end deftypefn
9592
9593 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9594 Returns the absolute value of @var{x}.
9595 @end deftypefn
9596
9597 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9598 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9599 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9600 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9601 precision accords with mode @var{mode}.
9602 @end deftypefn
9603
9604 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9605 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9606 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9607 integral, it is truncated.
9608 @end deftypefn
9609
9610 @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})
9611 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9612 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9613 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9614 @end deftypefn
9615
9616 @node Mode Switching
9617 @section Mode Switching Instructions
9618 @cindex mode switching
9619 The following macros control mode switching optimizations:
9620
9621 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9622 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9623 switching in an optimizing compilation.
9624
9625 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9626 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9627 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9628 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9629 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9630 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9631 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9632
9633 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9634 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9635 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9636 If you define this macro, you also have to define
9637 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9638 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9639 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9640 are optional.
9641 @end defmac
9642
9643 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9644 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9645 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9646 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9647 of different modes that might need to be set for this entity.
9648 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9649 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9650 entity in question.
9651 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9652 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9653 switch is needed / supplied.
9654 @end defmac
9655
9656 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9657 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9658 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9659 return an integer value not larger than the corresponding element in
9660 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9661 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9662 @end defmac
9663
9664 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9665 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9666 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9667 different from the incoming mode).
9668 @end defmac
9669
9670 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9671 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9672 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9673 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9674 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9675 @end defmac
9676
9677 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9678 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9679 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9680 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9681 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9682 @end defmac
9683
9684 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9685 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9686 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9687 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9688 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9689 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9690 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9691 @end defmac
9692
9693 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9694 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9695 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9696 the insn(s) are to be inserted.
9697 @end defmac
9698
9699 @node Target Attributes
9700 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9701 @cindex target attributes
9702 @cindex machine attributes
9703 @cindex attributes, target-specific
9704
9705 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9706 These are described using the following target hooks; they also need to
9707 be documented in @file{extend.texi}.
9708
9709 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9710 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9711 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9712 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9713 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9714 take.
9715 @end deftypevr
9716
9717 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9718 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9719 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9720 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9721 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9722 false for all machine-specific attributes.
9723 @end deftypefn
9724
9725 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9726 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9727 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9728 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9729 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9730 supposed always to be compatible.
9731 @end deftypefn
9732
9733 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9734 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9735 the newly defined @var{type}.
9736 @end deftypefn
9737
9738 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9739 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9740 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9741 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9742 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9743 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9744 merging.
9745 @end deftypefn
9746
9747 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9748 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9749 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9750 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9751 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9752 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9753 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9754 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9755
9756 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9757 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9758 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9759 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9760 will then define a function called
9761 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9762 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9763 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9764 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9765 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9766 @file{i386/i386.c}, for example.
9767 @end deftypefn
9768
9769 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9770 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9771 @end deftypefn
9772
9773 @defmac TARGET_DECLSPEC
9774 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9775 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9776 default, this behavior is enabled only for targets that define
9777 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9778 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9779 on this implementation detail.
9780 @end defmac
9781
9782 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9783 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9784 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9785 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9786 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9787 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9788 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9789 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9790 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9791 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9792 needed.
9793 @end deftypefn
9794
9795 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9796 @cindex inlining
9797 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9798 into the current function, despite its having target-specific
9799 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9800 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9801 @end deftypefn
9802
9803 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9804 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9805 it allows the function to set different target machine compile time
9806 options for the current function that might be different than the
9807 options specified on the command line.  The hook should return
9808 @code{true} if the options are valid.
9809
9810 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9811 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9812 @var{struct cl_target_option} structure.
9813 @end deftypefn
9814
9815 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9816 This hook is called to save any additional target specific information
9817 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9818 options.
9819 @xref{Option file format}.
9820 @end deftypefn
9821
9822 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9823 This hook is called to restore any additional target specific
9824 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9825 function specific options.
9826 @end deftypefn
9827
9828 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9829 This hook is called to print any additional target specific
9830 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9831 function specific options.
9832 @end deftypefn
9833
9834 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9835 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9836 set the machine specific options for functions that occur later in the
9837 input stream.  The options should be the same as handled by the
9838 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9839 @end deftypefn
9840
9841 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9842 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9843 a particular target machine.  You can override the hook
9844 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9845 once just after all the command options have been parsed.
9846
9847 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9848 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9849
9850 If you need to do something whenever the optimization level is
9851 changed via the optimize attribute or pragma, see
9852 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9853 @end deftypefn
9854
9855 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9856 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9857 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9858 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9859 specific target options and the caller does not use the same options.
9860 @end deftypefn
9861
9862 @node Emulated TLS
9863 @section Emulating TLS
9864 @cindex Emulated TLS
9865
9866 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9867 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9868 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9869 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9870 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9871 layer.
9872
9873 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9874 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9875 which, when given the address of the control object, will return the
9876 address of the current thread's instance of the TLS object.
9877
9878 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9879 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9880 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9881 emulated TLS helper function to be used.
9882 @end deftypevr
9883
9884 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9885 Contains the name of the helper function that should be used at
9886 program startup to register TLS objects that are implicitly
9887 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9888 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9889 registration function to be used.
9890 @end deftypevr
9891
9892 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9893 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9894 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9895 any section.
9896 @end deftypevr
9897
9898 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9899 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9900 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9901 section.
9902 @end deftypevr
9903
9904 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9905 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9906 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9907 @end deftypevr
9908
9909 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9910 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9911 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9912 @end deftypevr
9913
9914 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9915 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9916 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9917 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9918 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9919 for libgcc's emulated TLS function.
9920 @end deftypefn
9921
9922 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9923 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9924 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9925 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9926 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9927 @end deftypefn
9928
9929 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9930 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9931 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9932 single objects.  The default is false.
9933 @end deftypevr
9934
9935 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9936 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9937 may be used to describe emulated TLS control objects.
9938 @end deftypevr
9939
9940 @node MIPS Coprocessors
9941 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9942 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9943
9944 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9945 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9946 accessing these registers and transferring values between the registers
9947 and memory using asm-ized variables.  For example:
9948
9949 @smallexample
9950   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9951   unsigned int d;
9952
9953   d = cp0count + 3;
9954 @end smallexample
9955
9956 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9957 names may be added as described below, or the default names may be
9958 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9959
9960 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9961 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9962 later in the function.
9963
9964 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9965 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9966 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9967
9968 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9969 you may want to override in subtargets; it is described below.
9970
9971 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9972 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9973 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9974 @smallexample
9975 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9976 @end smallexample
9977 Default: empty.
9978 @end defmac
9979
9980 @node PCH Target
9981 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9982 @cindex parameters, precompiled headers
9983
9984 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9985 This hook returns a pointer to the data needed by
9986 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9987 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9988 @end deftypefn
9989
9990 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9991 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9992 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9993 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9994 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9995
9996 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9997 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9998 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9999 compiler, so no format checking is needed.
10000
10001 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10002 suitable for most targets.
10003 @end deftypefn
10004
10005 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10006 If this hook is nonnull, the default implementation of
10007 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10008 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10009 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10010 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10011 @end deftypefn
10012
10013 @node C++ ABI
10014 @section C++ ABI parameters
10015 @cindex parameters, c++ abi
10016
10017 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10018 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10019 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10020 default is long_long_integer_type_node.
10021 @end deftypefn
10022
10023 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10024 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10025 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10026 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10027 @end deftypefn
10028
10029 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10030 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10031 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10032 known that a cookie is needed.  The default is
10033 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10034 IA64/Generic C++ ABI@.
10035 @end deftypefn
10036
10037 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10038 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10039 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10040 @end deftypefn
10041
10042 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10043 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10044 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10045 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10046 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10047 modified value and perform any other actions necessary to support the
10048 backend's targeted operating system.
10049 @end deftypefn
10050
10051 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10052 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10053 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10054 @code{false}.
10055 @end deftypefn
10056
10057 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10058 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10059 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10060 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10061 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10062 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10063 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10064 method.  The default is to return @code{true}.
10065 @end deftypefn
10066
10067 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10068 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10069 @end deftypefn
10070
10071 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10072 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10073 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10074 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10075 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10076 unit will not be COMDAT.
10077 @end deftypefn
10078
10079 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10080 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10081 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10082 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10083 @end deftypefn
10084
10085 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10086 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10087 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10088 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10089 @end deftypefn
10090
10091 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10092 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10093 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10094 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10095 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10096 unloaded. The default is to return false.
10097 @end deftypefn
10098
10099 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10100 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10101 @end deftypefn
10102
10103 @node Named Address Spaces
10104 @section Adding support for named address spaces
10105 @cindex named address spaces
10106
10107 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10108 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10109 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10110 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10111 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10112 address spaces other than the default address space.  These address
10113 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10114 @code{const} type attributes.
10115
10116 Pointers to named address spaces can have a different size than
10117 pointers to the generic address space.
10118
10119 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10120 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10121 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10122 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10123 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10124 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10125 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10126 always 32 bits).
10127
10128 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10129 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10130 address space.
10131
10132 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10133 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10134 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10135 named address space #1:
10136 @smallexample
10137 #define ADDR_SPACE_EA 1
10138 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10139 @end smallexample
10140
10141 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10142 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10143 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10144 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10145 generic address space only.
10146 @end deftypefn
10147
10148 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10149 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10150 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10151 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10152 generic address space only.
10153 @end deftypefn
10154
10155 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10156 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10157 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10158 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10159 except that it includes explicit named address space support.  The default
10160 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10161 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10162 target hooks for the given address space.
10163 @end deftypefn
10164
10165 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10166 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10167 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10168 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10169 finished.  This target hook is the same as the
10170 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10171 explicit named address space support.
10172 @end deftypefn
10173
10174 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10175 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10176 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10177 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10178 except that it includes explicit named address space support.
10179 @end deftypefn
10180
10181 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
10182 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10183 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10184 a named address space that is a subset of another named address space
10185 will be converted automatically without a cast if used together in
10186 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10187 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10188 @end deftypefn
10189
10190 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10191 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10192 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10193 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10194 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10195 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10196 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10197 @end deftypefn
10198
10199 @node Misc
10200 @section Miscellaneous Parameters
10201 @cindex parameters, miscellaneous
10202
10203 @c prevent bad page break with this line
10204 Here are several miscellaneous parameters.
10205
10206 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10207 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10208 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10209 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10210 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10211 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10212 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10213 @end defmac
10214
10215 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10216 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10217 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10218 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10219 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10220 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10221 to cross between sections into indirect jumps.
10222 @end defmac
10223
10224 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10225 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10226 elements of a jump-table should have.
10227 @end defmac
10228
10229 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10230 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10231 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10232 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10233 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10234 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10235 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10236 flags can be updated.
10237 @end defmac
10238
10239 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10240 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10241 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10242 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10243 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10244 is in effect.
10245 @end defmac
10246
10247 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10248 This function return the smallest number of different values for which it
10249 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10250 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10251 five otherwise.  This is best for most machines.
10252 @end deftypefn
10253
10254 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10255 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10256 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10257 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10258 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10259 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10260 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10261 @code{false} otherwise.
10262 @end defmac
10263
10264 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10265 Define this macro if operations between registers with integral mode
10266 smaller than a word are always performed on the entire register.
10267 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10268 @end defmac
10269
10270 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10271 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10272 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10273 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10274 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10275 of @var{mem_mode} for which the
10276 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10277 @code{UNKNOWN} for other modes.
10278
10279 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10280 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10281 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10282 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10283 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10284
10285 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10286 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10287 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10288 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10289 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10290
10291 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10292 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10293 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10294 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10295 @end defmac
10296
10297 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10298 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10299 extends.
10300 @end defmac
10301
10302 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10303 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10304 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10305 unsigned one.
10306 @end defmac
10307
10308 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10309 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10310 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10311 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10312 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10313 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10314 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10315 @end deftypefn
10316
10317 @defmac MOVE_MAX
10318 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10319 between memory and registers or between two memory locations.
10320 @end defmac
10321
10322 @defmac MAX_MOVE_MAX
10323 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10324 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10325 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10326 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10327 at run-time.
10328 @end defmac
10329
10330 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10331 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10332 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10333 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10334 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10335 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10336 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10337 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10338 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10339 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10340 arguments to bit-field instructions.
10341
10342 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10343 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10344 instructions exist, you should define this macro.
10345
10346 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10347 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10348 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10349 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10350 the implied truncation of the shift instructions.
10351
10352 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10353 @end defmac
10354
10355 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10356 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10357 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10358 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10359 @xref{shift patterns}.
10360
10361 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10362 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10363 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10364 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10365 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10366 particular behavior is guaranteed.
10367
10368 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10369 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10370 that are generated by the named shift patterns.
10371
10372 The default implementation of this function returns
10373 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10374 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10375 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10376 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10377 by overriding it.
10378 @end deftypefn
10379
10380 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10381 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10382 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10383 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10384 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10385
10386 On many machines, this expression can be 1.
10387
10388 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10389 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10390 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10391 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10392 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10393 such cases may improve things.
10394 @end defmac
10395
10396 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10397 The representation of an integral mode can be such that the values
10398 are always extended to a wider integral mode.  Return
10399 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10400 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10401 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10402 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10403 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10404 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10405 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10406 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10407
10408 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10409 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10410 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10411 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10412
10413 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10414 describe two related properties.  If you define
10415 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10416 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10417 extension.
10418
10419 In order to enforce the representation of @code{mode},
10420 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10421 @code{mode}.
10422 @end deftypefn
10423
10424 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10425 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10426 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10427 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10428 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10429 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10430
10431 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10432 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10433 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10434 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10435 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10436 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10437 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10438 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10439 the compiler.
10440
10441 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10442 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10443 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10444 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10445 For example, on a machine whose comparison operators return an
10446 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10447 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10448 expression
10449
10450 @smallexample
10451 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10452 @end smallexample
10453
10454 @noindent
10455 can be converted to
10456
10457 @smallexample
10458 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10459 @end smallexample
10460
10461 @noindent
10462 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10463 tested into the sign bit.
10464
10465 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10466 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10467 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10468 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10469 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10470 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10471
10472 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10473 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10474 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10475 to be used:
10476
10477 @itemize @bullet
10478 @item
10479 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10480 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10481 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10482 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10483 combine the normalization with other operations.
10484
10485 @item
10486 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10487 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10488 other machines.
10489
10490 @item
10491 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10492 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10493 others.
10494
10495 @item
10496 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10497 @end itemize
10498
10499 Many machines can produce both the value chosen for
10500 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10501 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10502 those cases, e.g., one matching
10503
10504 @smallexample
10505 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10506 @end smallexample
10507
10508 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10509 condition code values with less instructions than the corresponding
10510 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10511 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10512 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10513 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10514 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10515 find such instruction sequences on other machines.
10516
10517 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10518 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10519 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10520 @end defmac
10521
10522 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10523 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10524 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10525 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10526 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10527 this macro.
10528 @end defmac
10529
10530 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10531 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10532 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10533 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10534 this macro on machines that have vector comparison operations that
10535 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10536 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10537 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10538 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10539 given mode.
10540 @end defmac
10541
10542 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10543 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10544 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10545 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10546 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10547 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10548 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10549 entry (which is normally the case if it expands directly into
10550 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10551 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10552 this value.  
10553
10554 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10555 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10556
10557 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10558 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10559 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10560 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10561
10562 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10563 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10564 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10565 to match the target expansion of these operations without fear of
10566 breaking the API@.
10567 @end defmac
10568
10569 @defmac Pmode
10570 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10571 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10572 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10573 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10574 modes, such as @code{PSImode}.
10575
10576 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10577 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10578 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10579 to @code{Pmode}.
10580 @end defmac
10581
10582 @defmac FUNCTION_MODE
10583 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10584 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10585 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10586 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10587 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10588 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10589 @end defmac
10590
10591 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10592 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10593 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10594 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10595 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10596 strict conformance to the C Standard.
10597
10598 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10599 convention when processing system header files, but when processing user
10600 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10601 @end defmac
10602
10603 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10604 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10605 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10606 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10607 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10608 @end defmac
10609
10610 @findex #pragma
10611 @findex pragma
10612 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10613 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10614 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10615 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10616 for each pragma.  The macro may also do any
10617 setup required for the pragmas.
10618
10619 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10620 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10621 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10622
10623 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10624 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10625
10626 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10627 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10628 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10629 @end defmac
10630
10631 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10632 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10633
10634 Each call to @code{c_register_pragma} or
10635 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10636 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10637 pragma of the form
10638
10639 @smallexample
10640 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10641 @end smallexample
10642
10643 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10644 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10645 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10646 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10647 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10648 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10649 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10650 arguments of pragmas registered with
10651 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10652 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10653
10654 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10655 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10656 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10657 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10658 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10659 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10660 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10661 the target-specific, language-specific object file which contains the
10662 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10663 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10664 how to build this object file.
10665 @end deftypefun
10666
10667 @findex #pragma
10668 @findex pragma
10669 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10670 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10671 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10672 [=<value>]} to be supported by gcc.
10673
10674 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10675 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10676 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10677 the behavior to the default.
10678
10679 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10680 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10681 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10682 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10683 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10684 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10685 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10686 size is allocated).
10687
10688 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10689 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10690 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10691 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10692 may affect its placement.
10693
10694 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10695 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10696 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10697 @end defmac
10698
10699 @findex #pragma
10700 @findex pragma
10701 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10702 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10703 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10704 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10705 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10706 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10707 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10708 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10709 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10710 value.
10711 @end defmac
10712
10713 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10714 Define this macro, as well as
10715 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10716 arguments of @samp{#pragma pack}.
10717 @end defmac
10718
10719 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10720 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10721 @end deftypevr
10722
10723 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10724 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10725 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10726 This must be a value that would also be valid to use with
10727 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10728 @end defmac
10729
10730 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10731 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10732 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10733 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10734 there is no need to define this macro in that case.
10735 @end defmac
10736
10737 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10738 Define this macro if the assembler does not accept the character
10739 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10740 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10741 @samp{.} is used instead.
10742 @end defmac
10743
10744 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10745 Define this macro if the assembler does not accept the character
10746 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10747 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10748 are rewritten to avoid @samp{.}.
10749 @end defmac
10750
10751 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10752 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10753 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10754 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10755 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10756 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10757 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10758 you should define this macro.
10759
10760 You need not define this macro if it would always return zero.
10761 @end defmac
10762
10763 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10764 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10765 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10766 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10767 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10768 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10769 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10770 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10771 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10772 slot of @var{insn}.
10773
10774 You need not define this macro if it would always return zero.
10775 @end defmac
10776
10777 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10778 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10779 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10780 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10781 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10782 from shared libraries (DLLs).
10783
10784 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10785 @end defmac
10786
10787 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10788 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10789 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10790 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10791 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10792 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10793 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10794 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10795 for overlap with regards to asm-declared registers.
10796 @end deftypefn
10797
10798 @defmac MATH_LIBRARY
10799 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10800 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10801 @samp{""} if the target does not have a
10802 separate math library.
10803
10804 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10805 @end defmac
10806
10807 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10808 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10809 specifies where the linker should look for libraries.
10810
10811 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10812 is wrong.
10813 @end defmac
10814
10815 @defmac TARGET_POSIX_IO
10816 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10817 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10818 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10819 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10820 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10821 for cross-profiling.
10822 @end defmac
10823
10824 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10825
10826 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10827 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10828 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10829 1 if it does use cc0.
10830 @end defmac
10831
10832 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10833 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10834 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10835 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10836 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10837 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10838 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10839 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10840 @end defmac
10841
10842 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10843 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10844 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10845 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10846 being processed and about to be turned into a condition.
10847 @end defmac
10848
10849 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10850 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10851 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10852 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10853 about the currently processed blocks.
10854 @end defmac
10855
10856 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10857 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10858 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10859 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10860 to by @var{ce_info}.
10861 @end defmac
10862
10863 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10864 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10865 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10866 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10867 to by @var{ce_info}.
10868 @end defmac
10869
10870 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10871 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10872 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10873 @end defmac
10874
10875 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10876 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10877 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10878 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10879 @end defmac
10880
10881 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10882 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10883 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10884 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10885
10886 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10887 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10888 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10889 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10890
10891 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10892 definition is null.
10893 @end deftypefn
10894
10895 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10896 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10897 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10898 necessary setup.
10899
10900 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10901 instructions that would otherwise not normally be generated because
10902 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10903 instructions or prefetch instructions).
10904
10905 To create a built-in function, call the function
10906 @code{lang_hooks.builtin_function}
10907 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10908 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10909 only language front ends that use those two functions will call
10910 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10911 @end deftypefn
10912
10913 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10914 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10915 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10916 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10917 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10918 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10919 If @var{code} is out of range the function should return
10920 @code{error_mark_node}.
10921 @end deftypefn
10922
10923 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10924
10925 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10926 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10927 function call; the result should go to @var{target} if that is
10928 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10929 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10930 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10931 ignored.  This function should return the result of the call to the
10932 built-in function.
10933 @end deftypefn
10934
10935 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10936 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10937 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10938 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10939 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10940 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10941 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10942 complete expression that implements the operation, usually
10943 another @code{CALL_EXPR}.
10944 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10945 @end deftypefn
10946
10947 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10948 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10949 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10950 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10951 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10952 The result is another tree containing a simplified expression for the
10953 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10954 @end deftypefn
10955
10956 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10957
10958 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10959 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10960 could not be applied.
10961
10962 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10963 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10964 the reason why the doloop could not be applied.
10965 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10966 loops containing function calls or branch on table instructions.
10967 @end deftypefn
10968
10969 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10970
10971 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10972 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10973 @var{branch2} is possible.
10974
10975 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10976 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10977 may in turn cause a branch offset to overflow.
10978 @end defmac
10979
10980 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10981 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10982 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10983 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10984 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10985 @end deftypefn
10986
10987 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10988
10989 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10990 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10991 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10992 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10993 is called at the start of register allocation once for each hard register
10994 that had its initial value copied by using
10995 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10996 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10997 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10998 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10999 @code{MEM}.
11000 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11001 it might decide to use another register anyways.
11002 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
11003 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
11004 register in question will not be clobbered.
11005 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11006 allocation.
11007 @end deftypefn
11008
11009 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11010 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11011 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11012 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11013 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11014 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11015 passed along.
11016 @end deftypefn
11017
11018 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11019 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
11020 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11021 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11022 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11023 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11024 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11025 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11026 and is returning to processing at the top level.
11027 The default hook function does nothing.
11028
11029 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11030 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11031 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11032 or when the back end is in a partially-initialized state.
11033 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11034 outside of any function scope.
11035 @end deftypefn
11036
11037 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11038 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11039 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11040 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11041 @end defmac
11042
11043 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11044 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11045 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11046 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11047 executable files.
11048 @end defmac
11049
11050 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11051 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11052 specified on its command line and create an export list for the linker.
11053 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11054 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11055 lists.
11056 @end defmac
11057
11058 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11059 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11060 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11061 must be invoked differently from other methods on your target.
11062 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11063 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11064 defined as this expression:
11065
11066 @smallexample
11067 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11068                               build_tree_list
11069                               (get_identifier ("stdcall"),
11070                                NULL))
11071 @end smallexample
11072 @end defmac
11073
11074 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11075 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11076 instructions could be created.  On machines that require a register for
11077 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11078 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11079
11080 @smallexample
11081 static bool
11082 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11083 @{
11084   return (reload_completed || reload_in_progress);
11085 @}
11086 @end smallexample
11087 @end deftypefn
11088
11089 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11090 This target hook returns a register class for which branch target register
11091 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11092 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11093 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11094 to inter-block scheduling.
11095 @end deftypefn
11096
11097 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11098 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11099 registers
11100 that are not already live during the current function; if this target hook
11101 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11102 that all target registers in the class returned by
11103 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11104 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11105 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11106 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11107 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11108 to reserve space for caller-saved target registers.
11109 @end deftypefn
11110
11111 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11112 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11113 This target hook is required only when the target has several different
11114 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11115 @end deftypefn
11116
11117 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11118 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11119 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11120 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11121 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11122 is required only when the target has special constraints like maximum
11123 number of memory accesses.
11124 @end deftypefn
11125
11126 @defmac POWI_MAX_MULTS
11127 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11128 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11129 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11130 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11131 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11132 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11133 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11134 @end defmac
11135
11136 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11137 This target hook should register any extra include files for the
11138 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11139 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11140 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11141 @end deftypefn
11142
11143 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11144 This target hook should register any extra include files for the
11145 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11146 indicates if normal include files are present.  The parameter
11147 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11148 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11149 @end deftypefn
11150
11151 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11152 This target hook should register special include paths for the target.
11153 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11154 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11155 that are different from @option{-I}.
11156 @end deftypefn
11157
11158 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11159 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11160 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11161 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11162 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11163 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11164 @end defmac
11165
11166 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11167 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11168 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11169 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11170 @end defmac
11171
11172 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11173 If defined, this macro is the number of entries in
11174 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11175 @end defmac
11176
11177 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11178 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11179 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11180 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11181 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11182 @end defmac
11183
11184 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11185 If defined, this macro specifies the number of entries in
11186 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11187 @end defmac
11188
11189 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11190 If defined, this macro specifies the optional initialization
11191 routine for target specific customizations of the system printf
11192 and scanf formatter settings.
11193 @end defmac
11194
11195 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11196 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11197 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11198 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11199 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11200 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11201 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11202 and ia64.  The default is @code{false}.
11203 @end deftypevr
11204
11205 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11206 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11207 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11208 with prototype @var{typelist}.
11209 @end deftypefn
11210
11211 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11212 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11213 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11214 if validity should be determined by the front end.
11215 @end deftypefn
11216
11217 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11218 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11219 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11220 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11221 if validity should be determined by the front end.
11222 @end deftypefn
11223
11224 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11225 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11226 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11227 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11228 the front end.
11229 @end deftypefn
11230
11231 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11232 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11233 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11234 or @code{NULL} if validity should be determined by
11235 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11236 @end deftypefn
11237
11238 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11239 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11240 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11241 or @code{NULL} if validity should be determined by
11242 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11243 @end deftypefn
11244
11245 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11246 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11247 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11248 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11249 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11250 target-specific types with special promotion rules.
11251 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11252 @end deftypefn
11253
11254 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11255 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11256 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11257 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11258 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11259 conversion rules.
11260 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11261 @end deftypefn
11262
11263 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11264 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11265 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11266 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11267 @end defmac
11268
11269 @defmac OBJC_JBLEN
11270 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11271 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11272 @end defmac
11273
11274 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11275 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11276 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11277 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11278 and the associated definitions of those functions.
11279 @end defmac
11280
11281 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11282 Define this macro to update the current function stack boundary if
11283 necessary.
11284 @end deftypefn
11285
11286 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11287 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11288 different argument pointer register is needed to access the function's
11289 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11290 is needed.
11291 @end deftypefn
11292
11293 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11294 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11295 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11296 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11297 debugging easier.  However, when a function is declared with
11298 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11299 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11300 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11301 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11302 @end deftypefn
11303
11304 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11305 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11306 a constant.  If there is another constant already in a register that
11307 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11308 is computed from this register using immediate addition or
11309 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11310 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11311 available expressions.  These are then queried when encountering new
11312 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11313 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11314 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11315 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11316 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11317 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11318 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11319 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr