OSDN Git Service

* alpha-protos.h (alpha_output_mi_thunk_osf): Update signature to
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,2002
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * Misc::                Everything else.
54 @end menu
55
56 @node Target Structure
57 @section The Global @code{targetm} Variable
58 @cindex target hooks
59 @cindex target functions
60
61 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
62 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
63 which contains pointers to functions and data relating to the target
64 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
65 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
66 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
67 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
68 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
69 @smallexample
70 #include "target.h"
71 #include "target-def.h"
72
73 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
74
75 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
76 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
77
78 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
79 @end smallexample
80 @end deftypevar
81
82 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
83 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
84 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
85 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
86 @code{targetm} structure.
87
88 @node Driver
89 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
90 @cindex driver
91 @cindex controlling the compilation driver
92
93 @c prevent bad page break with this line
94 You can control the compilation driver.
95
96 @table @code
97 @findex SWITCH_TAKES_ARG
98 @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
99 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
100 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
101 option takes--zero, for many options.
102
103 By default, this macro is defined as
104 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
105 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
106 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
107 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
108 additional options.
109
110 @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
111 @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
112 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
113 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
114 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
115 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
116
117 By default, this macro is defined as
118 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
119 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
120 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
121 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
122 additional options.
123
124 @findex SWITCH_CURTAILS_COMPILATION
125 @item SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
126 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
127 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
128 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
129 generated, zero otherwise.
130
131 By default, this macro is defined as
132 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
133 options properly.  You need not define
134 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
135 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
136 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
137 for additional options.
138
139 @findex SWITCHES_NEED_SPACES
140 @item SWITCHES_NEED_SPACES
141 A string-valued C expression which enumerates the options for which
142 the linker needs a space between the option and its argument.
143
144 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
145
146 @findex TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 @item TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
148 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
149 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
150 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
151 supported) list of options with which to replace the first option.  The
152 target defining this list is responsible for assuring that the results
153 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
154 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
155 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
156 such as one option that enables many options, some of which select
157 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
158 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
159
160 @smallexample
161 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
162 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
163 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
164 @end smallexample
165
166 @findex DRIVER_SELF_SPECS
167 @item DRIVER_SELF_SPECS
168 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
169 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
170
171 The driver applies these specs to its own command line before choosing
172 the multilib directory or running any subcommands.  It applies them in
173 the order given, so each spec can depend on the options added by
174 earlier ones.  It is also possible to remove options using
175 @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182
183 @findex CPP_SPEC
184 @item CPP_SPEC
185 A C string constant that tells the GCC driver program options to
186 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
187 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
188
189 Do not define this macro if it does not need to do anything.
190
191 @findex CPLUSPLUS_CPP_SPEC
192 @item CPLUSPLUS_CPP_SPEC
193 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
194 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
195 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
196
197 @findex CC1_SPEC
198 @item CC1_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program options to
200 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
201 front ends.
202 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
203 for GCC to pass to front ends.
204
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206
207 @findex CC1PLUS_SPEC
208 @item CC1PLUS_SPEC
209 A C string constant that tells the GCC driver program options to
210 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
211 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
212
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
215 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
216 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
217
218 @findex ASM_SPEC
219 @item ASM_SPEC
220 A C string constant that tells the GCC driver program options to
221 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
222 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
223 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
224
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226
227 @findex ASM_FINAL_SPEC
228 @item ASM_FINAL_SPEC
229 A C string constant that tells the GCC driver program how to
230 run any programs which cleanup after the normal assembler.
231 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
232 an example of this.
233
234 Do not define this macro if it does not need to do anything.
235
236 @findex LINK_SPEC
237 @item LINK_SPEC
238 A C string constant that tells the GCC driver program options to
239 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
240 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
241
242 Do not define this macro if it does not need to do anything.
243
244 @findex LIB_SPEC
245 @item LIB_SPEC
246 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
247 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
248 command given to the linker.
249
250 If this macro is not defined, a default is provided that
251 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
252
253 @findex LIBGCC_SPEC
254 @item LIBGCC_SPEC
255 Another C string constant that tells the GCC driver program
256 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
257 linker command line.  This constant is placed both before and after
258 the value of @code{LIB_SPEC}.
259
260 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
261 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
262
263 @findex STARTFILE_SPEC
264 @item STARTFILE_SPEC
265 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
266 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
267 the very beginning of the command given to the linker.
268
269 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
270 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
271
272 @findex ENDFILE_SPEC
273 @item ENDFILE_SPEC
274 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
275 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
276 the very end of the command given to the linker.
277
278 Do not define this macro if it does not need to do anything.
279
280 @findex THREAD_MODEL_SPEC
281 @item THREAD_MODEL_SPEC
282 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
283 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
284 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
285 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
286 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
287 default value of this macro, will expand to the value of
288 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
289
290 @findex EXTRA_SPECS
291 @item EXTRA_SPECS
292 Define this macro to provide additional specifications to put in the
293 @file{specs} file that can be used in various specifications like
294 @code{CC1_SPEC}.
295
296 The definition should be an initializer for an array of structures,
297 containing a string constant, that defines the specification name, and a
298 string constant that provides the specification.
299
300 Do not define this macro if it does not need to do anything.
301
302 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
303 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
304 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
305 these definitions.
306
307 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
308 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
309 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
310 used.
311
312 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
313
314 @example
315 #define EXTRA_SPECS \
316   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
317
318 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
319 @end example
320
321 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
322 @smallexample
323 #undef CPP_SPEC
324 #define CPP_SPEC \
325 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
326 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
327 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
328 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
329
330 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
331 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
332 @end smallexample
333
334 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
335 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
336
337 @smallexample
338 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
339 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
340 @end smallexample
341
342 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
343 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
344 Define this macro if the driver program should find the library
345 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
346 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
347 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
348 pass @option{-L} options to it.
349
350 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
351 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
352 Define this macro if the driver program should find the library
353 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
354 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
355 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
356 not affect @option{-L} options.
357
358 @findex LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
359 @item LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
360 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
361 By default this is @code{%G %L %G}.
362
363 @findex LINK_COMMAND_SPEC
364 @item LINK_COMMAND_SPEC
365 A C string constant giving the complete command line need to execute the
366 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
367 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
368 define this macro only if you need to completely redefine the command
369 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
370 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
371 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
372
373 @findex LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
374 @item LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
375 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
376 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
377 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
378
379 @findex MULTILIB_DEFAULTS
380 @item MULTILIB_DEFAULTS
381 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
382 string to tell the driver program which options are defaults for this
383 target and thus do not need to be handled specially when using
384 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
385
386 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
387 the target makefile fragment or if none of the options listed in
388 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
389 @xref{Target Fragment}.
390
391 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
392 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
393 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
394 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
395 indicates an absolute file name.
396
397 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
398 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
399 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
400 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
401 try when searching for the executable files of the compiler.
402
403 @findex MD_EXEC_PREFIX
404 @item MD_EXEC_PREFIX
405 If defined, this macro is an additional prefix to try after
406 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
407 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
408 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
409 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
410
411 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
412 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
413 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
414 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
415 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
416
417 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
418 @item MD_STARTFILE_PREFIX
419 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
420 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
421 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
422 compiler.
423
424 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
425 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
426 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
427 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
428 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
429
430 @findex INIT_ENVIRONMENT
431 @item INIT_ENVIRONMENT
432 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
433 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
434 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
435 initialize the necessary environment variables.
436
437 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
438 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
439 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
440 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
441 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
442 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
443
444 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
445 replacement.
446
447 @findex MODIFY_TARGET_NAME
448 @item MODIFY_TARGET_NAME
449 Define this macro if you with to define command-line switches that modify the
450 default target name
451
452 For each switch, you can include a string to be appended to the first
453 part of the configuration name or a string to be deleted from the
454 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
455 for an array of structures.  Each array element should have three
456 elements: the switch name (a string constant, including the initial
457 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
458 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
459 to be inserted or deleted (a string constant).
460
461 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
462 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
463 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
464 code
465
466 @smallexample
467 #define MODIFY_TARGET_NAME \
468   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
469      @{"-64", ADD, "64"@}@}
470 @end smallexample
471
472
473 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
474 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
475 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
476 system-specific directory to search for header files before the standard
477 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
478 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
479
480 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
481 specified.
482
483 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
484 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
485 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
486 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
487 try when searching for header files.
488
489 Cross compilers do not use this macro and do not search either
490 @file{/usr/include} or its replacement.
491
492 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
493 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
494 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
495 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
496 If you do not define this macro, no component is used.
497
498 @findex INCLUDE_DEFAULTS
499 @item INCLUDE_DEFAULTS
500 Define this macro if you wish to override the entire default search path
501 for include files.  For a native compiler, the default search path
502 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
503 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
504 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
505 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
506 and specify private search areas for GCC@.  The directory
507 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
508
509 The definition should be an initializer for an array of structures.
510 Each array element should have four elements: the directory name (a
511 string constant), the component name (also a string constant), a flag
512 for C++-only directories,
513 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
514 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
515 the array with a null element.
516
517 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
518 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
519 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
520 operating system, code the component name as @samp{0}.
521
522 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
523
524 @example
525 #define INCLUDE_DEFAULTS \
526 @{                                       \
527   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
528   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
529   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
530   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
531   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
532 @}
533 @end example
534 @end table
535
536 Here is the order of prefixes tried for exec files:
537
538 @enumerate
539 @item
540 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
541
542 @item
543 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
544
545 @item
546 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
547
548 @item
549 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
550
551 @item
552 @file{/usr/lib/gcc/}.
553
554 @item
555 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
556 @end enumerate
557
558 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
559
560 @enumerate
561 @item
562 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
563
564 @item
565 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
566
567 @item
568 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
569 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
570
571 @item
572 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
573
574 @item
575 @file{/usr/lib/gcc/}.
576
577 @item
578 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
579
580 @item
581 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
582
583 @item
584 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
585
586 @item
587 @file{/lib/}.
588
589 @item
590 @file{/usr/lib/}.
591 @end enumerate
592
593 @node Run-time Target
594 @section Run-time Target Specification
595 @cindex run-time target specification
596 @cindex predefined macros
597 @cindex target specifications
598
599 @c prevent bad page break with this line
600 Here are run-time target specifications.
601
602 @table @code
603 @findex TARGET_CPU_CPP_BUILTINS
604 @item TARGET_CPU_CPP_BUILTINS()
605 This function-like macro expands to a block of code that defines
606 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
607 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
608 @code{builtin_assert} defined in @file{c-common.c}.  When the front end
609 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
610 finished command line option processing your code can use those
611 results freely.
612
613 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
614 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
615 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
616 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
617
618 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
619 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
620 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
621 defines a version with two leading underscores, and another version
622 with two leading and trailing underscores, and defines the original
623 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
624 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
625 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
626 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
627 defines only @code{_ABI64}.
628
629 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
630 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
631 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
632 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
633 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
634 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
635 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
636 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
637 preprocessing.
638
639 With @code{TARGET_OS_CPP_BUILTINS} this macro obsoletes the
640 @code{CPP_PREDEFINES} target macro.
641
642 @findex TARGET_OS_CPP_BUILTINS
643 @item TARGET_OS_CPP_BUILTINS()
644 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
645 and is used for the target operating system instead.
646
647 With @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} this macro obsoletes the
648 @code{CPP_PREDEFINES} target macro.
649
650 @findex CPP_PREDEFINES
651 @item CPP_PREDEFINES
652 Define this to be a string constant containing @option{-D} options to
653 define the predefined macros that identify this machine and system.
654 These macros will be predefined unless the @option{-ansi} option (or a
655 @option{-std} option for strict ISO C conformance) is specified.
656
657 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
658 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
659 @samp{__} macros are permitted by the ISO standard, so they are
660 predefined regardless of whether @option{-ansi} or a @option{-std} option
661 is specified.
662
663 For example, on the Sun, one can use the following value:
664
665 @smallexample
666 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
667 @end smallexample
668
669 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
670 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
671 @code{sun} and @code{unix} provided @option{-ansi} is not specified.
672
673 @findex extern int target_flags
674 @item extern int target_flags;
675 This declaration should be present.
676
677 @cindex optional hardware or system features
678 @cindex features, optional, in system conventions
679 @item TARGET_@dots{}
680 This series of macros is to allow compiler command arguments to
681 enable or disable the use of optional features of the target machine.
682 For example, one machine description serves both the 68000 and
683 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
684 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
685 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
686 @code{target_flags}.
687
688 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
689 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
690 recommended that a helper macro @code{TARGET_MASK_@var{featurename}}
691 is defined for each bit-value to test, and used in
692 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
693 example:
694
695 @smallexample
696 #define TARGET_MASK_68020 1
697 #define TARGET_68020 (target_flags & TARGET_MASK_68020)
698 @end smallexample
699
700 One place where these macros are used is in the condition-expressions
701 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
702 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
703 Another place they are used is in the definitions of the other
704 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
705
706 @findex TARGET_SWITCHES
707 @item TARGET_SWITCHES
708 This macro defines names of command options to set and clear
709 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
710 with a subgrouping for each command option.
711
712 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
713 name, a number, which contains the bits to set in
714 @code{target_flags}, and a second string which is the description
715 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
716 by the number are cleared instead of being set.  If the description
717 string is present but empty, then no help information will be displayed
718 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
719 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
720 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
721 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
722 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
723 of the message catalog with meta information, not the empty string.
724
725 In addition to the description for @option{--help},
726 more detailed documentation for each option should be added to
727 @file{invoke.texi}.
728
729 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
730 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
731 target options act starting with that value.
732
733 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
734 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
735
736 @smallexample
737 #define TARGET_SWITCHES \
738   @{ @{ "68020", TARGET_MASK_68020, "" @},      \
739     @{ "68000", -TARGET_MASK_68020, \
740       N_("Compile for the 68000") @}, \
741     @{ "", TARGET_MASK_68020, "" @}@}
742 @end smallexample
743
744 @findex TARGET_OPTIONS
745 @item TARGET_OPTIONS
746 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
747 options that have values.  Its definition is an initializer with a
748 subgrouping for each command option.
749
750 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
751 of the option name, the address of a variable, and a description string.
752 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
753 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
754 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
755 of the message catalog with meta information, not the empty string.
756
757 The variable, type @code{char *}, is set to the variable part of the
758 given option if the fixed part matches.  The actual option name is made
759 by appending @samp{-m} to the specified name.  Again, each option should
760 also be documented in @file{invoke.texi}.
761
762 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
763 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
764 will be set to the string @code{"512"}.
765
766 @smallexample
767 extern char *m88k_short_data;
768 #define TARGET_OPTIONS \
769  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
770      N_("Specify the size of the short data section") @} @}
771 @end smallexample
772
773 @findex TARGET_VERSION
774 @item TARGET_VERSION
775 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
776 describing the particular machine description choice.  Every machine
777 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
778
779 @smallexample
780 #ifdef MOTOROLA
781 #define TARGET_VERSION \
782   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
783 #else
784 #define TARGET_VERSION \
785   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
786 #endif
787 @end smallexample
788
789 @findex OVERRIDE_OPTIONS
790 @item OVERRIDE_OPTIONS
791 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
792 a particular target machine.  You can define a macro
793 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
794 defined, is executed once just after all the command options have been
795 parsed.
796
797 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
798 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
799
800 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
801 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
802 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
803 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
804 just after the optimization level is determined and before the remainder
805 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
806 used as the default values for the other command line options.
807
808 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
809 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
810
811 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
812
813 You should not use this macro to change options that are not
814 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
815 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
816 machine-specific optimizations.
817
818 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
819 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
820 generated code.
821
822 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
823 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
824 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
825 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
826 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
827 @end table
828
829 @node Per-Function Data
830 @section Defining data structures for per-function information.
831 @cindex per-function data
832 @cindex data structures
833
834 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
835 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
836 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
837 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
838 when another one comes along.
839
840 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
841 contains all of the data specific to an individual function.  This
842 structure contains a field called @code{machine} whose type is
843 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
844 to their own specific data.
845
846 If a target needs per-function specific data it should define the type
847 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
848 This macro should be used to initialize the function pointer
849 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
850
851 One typical use of per-function, target specific data is to create an
852 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
853 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
854 function, for level 0.
855
856 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
857 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
858 function began the old per-function data had to be pushed onto a
859 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
860 stack.  GCC used to provide function pointers called
861 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
862 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
863 single data area approach is no longer used, these pointers are no
864 longer supported.
865
866 The macro and function pointers are described below.
867
868 @table @code
869 @findex INIT_EXPANDERS
870 @item   INIT_EXPANDERS
871 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
872 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
873 The intention of this macro is to allow the initialization of the
874 function pointers below.
875
876 @findex init_machine_status
877 @item   init_machine_status
878 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
879 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function, before function
880 compilation starts, in order to allow the target to perform any target
881 specific initialization of the @code{struct function} structure.  It is
882 intended that this would be used to initialize the @code{machine} of
883 that structure.
884
885 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
886 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
887 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
888
889 @end table
890
891 @node Storage Layout
892 @section Storage Layout
893 @cindex storage layout
894
895 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
896 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
897 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
898 @xref{Run-time Target}.
899
900 @table @code
901 @findex BITS_BIG_ENDIAN
902 @item BITS_BIG_ENDIAN
903 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
904 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
905 This means that bit-field instructions count from the most significant
906 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
907 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
908 macro need not be a constant.
909
910 This macro does not affect the way structure fields are packed into
911 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
912
913 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
914 @item BYTES_BIG_ENDIAN
915 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
916 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
917
918 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
919 @item WORDS_BIG_ENDIAN
920 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
921 most significant word has the lowest number.  This applies to both
922 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
923 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
924 macro need not be a constant.
925
926 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
927 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
928 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
929 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
930 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
931 based on preprocessor defines.
932
933 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
934 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
935 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
936 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
937 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
938 have the value 0.  This macro need not be a constant.
939
940 You need not define this macro if the ordering is the same as for
941 multi-word integers.
942
943 @findex BITS_PER_UNIT
944 @item BITS_PER_UNIT
945 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
946 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
947
948 @findex BITS_PER_WORD
949 @item BITS_PER_WORD
950 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
951 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
952
953 @findex MAX_BITS_PER_WORD
954 @item MAX_BITS_PER_WORD
955 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
956 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
957 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
958
959 @findex UNITS_PER_WORD
960 @item UNITS_PER_WORD
961 Number of storage units in a word; normally 4.
962
963 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
964 @item MIN_UNITS_PER_WORD
965 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
966 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
967 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
968
969 @findex POINTER_SIZE
970 @item POINTER_SIZE
971 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
972 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
973 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
974 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
975
976 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
977 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
978 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
979 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
980 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
981 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
982 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
983
984 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
985 to the width of @code{Pmode}.
986
987 @findex PROMOTE_MODE
988 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
989 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
990 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
991 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
992 scalar type.
993
994 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
995 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
996 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
997 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
998 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
999 counterparts.
1000
1001 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1002 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1003 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1004 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1005 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1006 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1007
1008 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1009
1010 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
1011 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
1012 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1013 should also be done for outgoing function arguments.
1014
1015 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
1016 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
1017 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1018 should also be done for the return value of functions.
1019
1020 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
1021 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1022
1023 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1024 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1025 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1026 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1027 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1028 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1029
1030 @findex PARM_BOUNDARY
1031 @item PARM_BOUNDARY
1032 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1033 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1034 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1035 size of an integer.
1036
1037 @findex STACK_BOUNDARY
1038 @item STACK_BOUNDARY
1039 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1040 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1041 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1042 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1043 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1044
1045 @findex PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1046 @item PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1047 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1048 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1049 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1050 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1051 @code{STACK_BOUNDARY}.
1052
1053 @findex FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1054 @item FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1055 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1056 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1057 at the beginning of @code{main}.
1058
1059 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1060 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1061 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1062 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1063 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1064
1065 @findex FUNCTION_BOUNDARY
1066 @item FUNCTION_BOUNDARY
1067 Alignment required for a function entry point, in bits.
1068
1069 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
1070 @item BIGGEST_ALIGNMENT
1071 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1072
1073 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1074 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1075 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1076 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1077 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1078 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1079
1080 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1081 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1082 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1083 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1084 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1085 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1086
1087 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
1088 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1089 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1090 alignment computed in the usual way (including applying of
1091 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1092 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1093 field alignment has not been set by the
1094 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1095
1096 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
1097 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
1098 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1099 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1100 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1101 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1102
1103 @findex DATA_ALIGNMENT
1104 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1105 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1106 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1107 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1108 macro is used instead of that alignment to align the object.
1109
1110 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1111
1112 @findex strcpy
1113 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1114 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1115 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1116 constants to character arrays can be done inline.
1117
1118 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
1119 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1120 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1121 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1122 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1123 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1124 align the object.
1125
1126 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1127
1128 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1129 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1130 constants can be done inline.
1131
1132 @findex LOCAL_ALIGNMENT
1133 @item LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1134 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1135 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1136 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1137 macro is used instead of that alignment to align the object.
1138
1139 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1140
1141 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1142 make it all fit in fewer cache lines.
1143
1144 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1145 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1146 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1147 empty field such as @code{int : 0;}.
1148
1149 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
1150 that results from an empty field.
1151
1152 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1153 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1154 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1155 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1156
1157 If you do not define this macro, the default is the same as
1158 @code{BITS_PER_UNIT}.
1159
1160 @findex STRICT_ALIGNMENT
1161 @item STRICT_ALIGNMENT
1162 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1163 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1164 go slower in that case, define this macro as 0.
1165
1166 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1167 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1168 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1169 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1170
1171 The behavior is that the type written for a bit-field (@code{int},
1172 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
1173 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
1174 field of that type.  In addition, the bit-field is placed within the
1175 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
1176 boundary for it.
1177
1178 Thus, on most machines, a bit-field whose type is written as @code{int}
1179 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
1180 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
1181 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1182
1183 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1184 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1185
1186 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1187 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1188 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1189 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1190
1191 The other known way of making bit-fields work is to define
1192 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1193 Then every structure can be accessed with fullwords.
1194
1195 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1196 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1197 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1198
1199 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1200 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1201 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1202
1203 @example
1204 struct foo1
1205 @{
1206   char x;
1207   char :0;
1208   char y;
1209 @};
1210
1211 struct foo2
1212 @{
1213   char x;
1214   int :0;
1215   char y;
1216 @};
1217
1218 main ()
1219 @{
1220   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1221           sizeof (struct foo1));
1222   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1223           sizeof (struct foo2));
1224   exit (0);
1225 @}
1226 @end example
1227
1228 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1229 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1230
1231 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1232 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1233 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1234 to aligning a bit-field within the structure.
1235
1236 @findex MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1237 @item MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1238 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1239 @code{BLKMODE}.
1240
1241 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1242 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1243 case where structures of one field would require the structure's mode to
1244 retain the field's mode.
1245
1246 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1247 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1248 field from being accessed in an integer mode.
1249
1250 @findex ROUND_TYPE_SIZE
1251 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1252 Define this macro as an expression for the overall size of a type
1253 (given by @var{type} as a tree node) when the size computed in the
1254 usual way is @var{computed} and the alignment is @var{specified}.
1255
1256 The default is to round @var{computed} up to a multiple of @var{specified}.
1257
1258 @findex ROUND_TYPE_SIZE_UNIT
1259 @item ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1260 Similar to @code{ROUND_TYPE_SIZE}, but sizes and alignments are
1261 specified in units (bytes).  If you define @code{ROUND_TYPE_SIZE},
1262 you must also define this macro and they must be defined consistently
1263 with each other.
1264
1265 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
1266 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1267 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1268 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1269 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1270 @var{specified}.
1271
1272 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1273 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1274
1275 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
1276 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
1277 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1278 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1279 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1280 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1281 (DImode)} is assumed.
1282
1283 @findex VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
1284 @item VECTOR_MODE_SUPPORTED_P(@var{mode})
1285 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1286 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1287 patterns for this mode.
1288
1289 @findex STACK_SAVEAREA_MODE
1290 @item STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1291 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1292 specifies the mode of the save area operand of a
1293 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1294 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1295 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1296 having its mode specified.
1297
1298 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1299 would most commonly define this macro if the
1300 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1301 64-bit mode.
1302
1303 @findex STACK_SIZE_MODE
1304 @item STACK_SIZE_MODE
1305 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1306 specifies the mode of the size increment operand of an
1307 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1308
1309 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1310 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1311 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1312
1313 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
1314 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1315 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1316 There are five defined values:
1317
1318 @table @code
1319 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1320 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1321 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1322 need to define this macro when the format is IEEE@.
1323
1324 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1325 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1326 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1327 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1328
1329 @findex IBM_FLOAT_FORMAT
1330 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1331 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1332
1333 @findex C4X_FLOAT_FORMAT
1334 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1335 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1336
1337 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1338 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1339 This code indicates any other format.
1340 @end table
1341
1342 If any other
1343 formats are actually in use on supported machines, new codes should be
1344 defined for them.
1345
1346 The ordering of the component words of floating point values stored in
1347 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1348
1349 @findex MODE_HAS_NANS
1350 @item MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1351 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1352 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1353 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1354 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1355 NaN@.
1356
1357 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1358 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1359
1360 @findex MODE_HAS_INFINITIES
1361 @item MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1362 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1363 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1364 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1365 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1366
1367 @findex MODE_HAS_SIGNED_ZEROS
1368 @item MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1369 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1370 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1371
1372 @itemize @bullet
1373 @item
1374 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1375
1376 @item
1377 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1378 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1379 which it is negative.
1380
1381 @item
1382 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1383 of the operands is negative.
1384 @end itemize
1385
1386 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1387 mode and the target format is IEEE@.
1388
1389 @findex MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING
1390 @item MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1391 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1392 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1393 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1394 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1395
1396 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1397 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1398
1399 @findex ROUND_TOWARDS_ZERO
1400 @item ROUND_TOWARDS_ZERO
1401 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1402 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1403
1404 @itemize @bullet
1405 @item
1406 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1407
1408 @item
1409 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1410 rather than towards nearest.
1411
1412 @item
1413 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1414 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1415 the target format.
1416 @end itemize
1417
1418 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1419 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1420 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1421 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1422
1423 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1424
1425 @findex LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL
1426 @item LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1427 This macro should return true if floats with @var{size}
1428 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1429 exponent for normal numbers instead.
1430
1431 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1432 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1433 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1434 floating-point arithmetic.
1435
1436 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1437 @end table
1438
1439 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1440 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1441 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1442 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1443 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1444 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1445 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1446 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1447 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1448 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1449 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1450 other macros that control bit-field layout are ignored.
1451
1452 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1453 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1454 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1455 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1456 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
1457 size is allocated). In an unpacked record, this is the same as using
1458 alignment, but not equivalent when packing.
1459
1460 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1461 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
1462 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1463 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1464 may affect its placement.
1465 @end deftypefn
1466
1467 @node Type Layout
1468 @section Layout of Source Language Data Types
1469
1470 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1471 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1472 the previous section, these apply to specific features of C and related
1473 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1474
1475 @table @code
1476 @findex INT_TYPE_SIZE
1477 @item INT_TYPE_SIZE
1478 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1479 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1480
1481 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1482 @item SHORT_TYPE_SIZE
1483 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1484 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1485 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1486 unit.)
1487
1488 @findex LONG_TYPE_SIZE
1489 @item LONG_TYPE_SIZE
1490 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1491 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1492
1493 @findex ADA_LONG_TYPE_SIZE
1494 @item ADA_LONG_TYPE_SIZE
1495 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1496 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1497 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1498 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1499 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1500
1501 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1502 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1503 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1504 target machine.  If this is undefined, the default is
1505 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1506 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1507 used in @code{cpp}.
1508
1509 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1510 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1511 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1512 target machine.  If you don't define this, the default is two
1513 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1514 macro must be at least 64.
1515
1516 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1517 @item CHAR_TYPE_SIZE
1518 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1519 target machine.  If you don't define this, the default is
1520 @code{BITS_PER_UNIT}.
1521
1522 @findex BOOL_TYPE_SIZE
1523 @item BOOL_TYPE_SIZE
1524 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1525 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1526 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1527
1528 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1529 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1530 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1531 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1532
1533 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1534 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1535 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1536 target machine.  If you don't define this, the default is two
1537 words.
1538
1539 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1540 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1541 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1542 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1543 words.
1544
1545 @findex MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1546 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1547 target machine.  If this is undefined, the default is
1548 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1549 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1550 This is used in @code{cpp}.
1551
1552 @findex TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1553 @item TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1554 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1555 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1556 default state.  If you do not define this macro the value of
1557 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1558
1559 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1560 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1561 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1562 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1563 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1564 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1565 is the default.
1566
1567 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1568 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1569 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1570 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1571 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1572 and @option{-funsigned-char}.
1573
1574 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1575 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1576 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1577 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1578 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1579 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1580
1581 If you don't define the macro, the default is 0.
1582
1583 @findex SIZE_TYPE
1584 @item SIZE_TYPE
1585 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1586 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1587 contents of the string.
1588
1589 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1590 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1591 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1592 of the data type names defined in the function
1593 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1594 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1595 crash on startup.
1596
1597 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1598 int"}.
1599
1600 @findex PTRDIFF_TYPE
1601 @item PTRDIFF_TYPE
1602 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1603 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1604 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1605 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1606
1607 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1608
1609 @findex WCHAR_TYPE
1610 @item WCHAR_TYPE
1611 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1612 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1613 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1614 information.
1615
1616 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1617
1618 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1619 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1620 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1621 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1622 @code{WCHAR_TYPE}.
1623
1624 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1625 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1626 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1627 characters.  If this is undefined, the default is
1628 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1629 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1630 used in @code{cpp}.
1631
1632 @findex GCOV_TYPE_SIZE
1633 @item GCOV_TYPE_SIZE
1634 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1635 target machine.  If you don't define this, the default is one
1636 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1637 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1638 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1639
1640 @findex WINT_TYPE
1641 @item WINT_TYPE
1642 A C expression for a string describing the name of the data type to
1643 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1644 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1645 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1646 information.
1647
1648 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1649
1650 @findex INTMAX_TYPE
1651 @item INTMAX_TYPE
1652 A C expression for a string describing the name of the data type that
1653 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1654 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1655 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1656
1657 If you don't define this macro, the default is the first of
1658 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1659 much precision as @code{long long int}.
1660
1661 @findex UINTMAX_TYPE
1662 @item UINTMAX_TYPE
1663 A C expression for a string describing the name of the data type that
1664 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1665 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1666 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1667
1668 If you don't define this macro, the default is the first of
1669 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1670 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1671 int}.
1672
1673 @findex TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1674 @item TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1675 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1676 that looks like:
1677
1678 @example
1679   struct @{
1680     union @{
1681       void (*fn)();
1682       ptrdiff_t vtable_index;
1683     @};
1684     ptrdiff_t delta;
1685   @};
1686 @end example
1687
1688 @noindent
1689 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1690 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1691 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1692 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1693 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1694 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1695 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1696 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1697
1698 GCC will automatically make the right selection about where to store
1699 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1700 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1701 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1702 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1703 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1704 architecture, you should define this macro to
1705 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1706
1707 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1708 in which function addresses are always even, according to
1709 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1710 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1711
1712 @findex TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1713 @item TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1714 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1715 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1716 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1717 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1718 data structure consists of the actual code address plus a data
1719 pointer to which the function's data is relative.
1720
1721 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1722 of words that the function descriptor occupies.
1723
1724 @findex TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1725 @item TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1726 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1727 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1728 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1729 when special alignment is necessary. */
1730
1731 @findex TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1732 @item TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1733 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1734 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1735 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1736 of words in each data entry.
1737 @end table
1738
1739 @node Escape Sequences
1740 @section Target Character Escape Sequences
1741 @cindex escape sequences
1742
1743 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1744 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1745 explicitly define all of the macros below.
1746
1747 @table @code
1748 @findex TARGET_BELL
1749 @item TARGET_BELL
1750 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1751 @samp{\a}.
1752
1753 @findex TARGET_ESC
1754 @item TARGET_ESC
1755 A C constant expression for the integer value of the target escape
1756 character.  As an extension, GCC evaluates the escape sequences
1757 @samp{\e} and @samp{\E} to this.
1758
1759 @findex TARGET_TAB
1760 @findex TARGET_BS
1761 @findex TARGET_NEWLINE
1762 @item TARGET_BS
1763 @itemx TARGET_TAB
1764 @itemx TARGET_NEWLINE
1765 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1766 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1767
1768 @findex TARGET_VT
1769 @findex TARGET_FF
1770 @findex TARGET_CR
1771 @item TARGET_VT
1772 @itemx TARGET_FF
1773 @itemx TARGET_CR
1774 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1775 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1776 @end table
1777
1778 @node Registers
1779 @section Register Usage
1780 @cindex register usage
1781
1782 This section explains how to describe what registers the target machine
1783 has, and how (in general) they can be used.
1784
1785 The description of which registers a specific instruction can use is
1786 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1787 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1788 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1789 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1790
1791 @menu
1792 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1793 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1794 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1795 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1796 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1797 @end menu
1798
1799 @node Register Basics
1800 @subsection Basic Characteristics of Registers
1801
1802 @c prevent bad page break with this line
1803 Registers have various characteristics.
1804
1805 @table @code
1806 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1807 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1808 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1809 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1810 pseudo register's number really is assigned the number
1811 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1812
1813 @item FIXED_REGISTERS
1814 @findex FIXED_REGISTERS
1815 @cindex fixed register
1816 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1817 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1818 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1819 pointer (except on machines where that can be used as a general
1820 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1821 machines where that is considered one of the addressable registers,
1822 and any other numbered register with a standard use.
1823
1824 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1825 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1826 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1827
1828 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1829 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1830 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1831 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1832 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1833
1834 @findex CALL_USED_REGISTERS
1835 @item CALL_USED_REGISTERS
1836 @cindex call-used register
1837 @cindex call-clobbered register
1838 @cindex call-saved register
1839 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1840 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1841 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1842 available for general allocation of values that must live across
1843 function calls.
1844
1845 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1846 automatically saves it on function entry and restores it on function
1847 exit, if the register is used within the function.
1848
1849 @findex CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1850 @item CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1851 @cindex call-used register
1852 @cindex call-clobbered register
1853 @cindex call-saved register
1854 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1855 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1856 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1857 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1858 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1859
1860 @findex HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1861 @item HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1862 @cindex call-used register
1863 @cindex call-clobbered register
1864 @cindex call-saved register
1865 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1866 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1867 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1868 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1869 preserve the entire contents of a register across a call.
1870
1871 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1872 @findex fixed_regs
1873 @findex call_used_regs
1874 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1875 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1876 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1877 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1878 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1879 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1880 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1881 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1882 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1883 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1884 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1885 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1886 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1887 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1888 command options have been applied.
1889
1890 You need not define this macro if it has no work to do.
1891
1892 @cindex disabling certain registers
1893 @cindex controlling register usage
1894 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1895 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1896 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1897 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1898 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1899 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1900
1901 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1902 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1903 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1904 these registers when the target switches are opposed to them.)
1905
1906 @findex NON_SAVING_SETJMP
1907 @item NON_SAVING_SETJMP
1908 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1909 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1910 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1911 avoids putting variables in registers in functions that use
1912 @code{setjmp}.
1913
1914 @findex INCOMING_REGNO
1915 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1916 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1917 expression returns the register number as seen by the called function
1918 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1919 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1920 outbound register.
1921
1922 @findex OUTGOING_REGNO
1923 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1924 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1925 expression returns the register number as seen by the calling function
1926 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1927 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1928 register.
1929
1930 @findex LOCAL_REGNO
1931 @item LOCAL_REGNO (@var{regno})
1932 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1933 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1934 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1935 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1936 gotos.
1937
1938 @ignore
1939 @findex PC_REGNUM
1940 @item PC_REGNUM
1941 If the program counter has a register number, define this as that
1942 register number.  Otherwise, do not define it.
1943 @end ignore
1944 @end table
1945
1946 @node Allocation Order
1947 @subsection Order of Allocation of Registers
1948 @cindex order of register allocation
1949 @cindex register allocation order
1950
1951 @c prevent bad page break with this line
1952 Registers are allocated in order.
1953
1954 @table @code
1955 @findex REG_ALLOC_ORDER
1956 @item REG_ALLOC_ORDER
1957 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1958 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1959 to use them (from most preferred to least).
1960
1961 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1962 (all else being equal).
1963
1964 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1965 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1966 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1967 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1968 the highest numbered allocable register first.
1969
1970 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1971 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1972 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1973 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1974
1975 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1976 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1977 register; and so on.
1978
1979 The macro body should not assume anything about the contents of
1980 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1981
1982 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1983 @end table
1984
1985 @node Values in Registers
1986 @subsection How Values Fit in Registers
1987
1988 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1989 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1990 consecutive registers are needed for a given mode.
1991
1992 @table @code
1993 @findex HARD_REGNO_NREGS
1994 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1995 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1996 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1997 @var{mode}.
1998
1999 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2000 definition of this macro is
2001
2002 @smallexample
2003 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2004    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2005     / UNITS_PER_WORD)
2006 @end smallexample
2007
2008 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
2009 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2010 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2011 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2012 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2013 are equivalent, a suitable definition is
2014
2015 @smallexample
2016 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2017 @end smallexample
2018
2019 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2020 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2021
2022 @cindex register pairs
2023 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2024 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2025 odd register numbers for such modes.
2026
2027 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2028 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2029 register and other hard register in the same class and that moving a
2030 value into the register and back out not alter it.
2031
2032 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2033 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2034 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2035 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2036 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2037 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2038 to be tieable.
2039
2040 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2041 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2042 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2043 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2044 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2045 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2046
2047 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2048 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2049 registers normalize any value stored in them, because storing a
2050 non-floating value there would garble it.  In this case,
2051 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2052 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2053 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2054 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2055 register, so you can define this macro to say so.
2056
2057 The primary significance of special floating registers is rather that
2058 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2059 instructions.  However, this is of no concern to
2060 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2061 constraints for those instructions.
2062
2063 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2064 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2065 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2066 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2067 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2068
2069 @findex MODES_TIEABLE_P
2070 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2071 A C expression that is nonzero if a value of mode
2072 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2073
2074 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2075 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2076 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2077 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2078 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2079 accessibility of the value in a narrower mode.
2080
2081 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2082 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2083 allocation.
2084
2085 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
2086 @item AVOID_CCMODE_COPIES
2087 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2088 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2089 @code{CCmode} is incomplete.
2090 @end table
2091
2092 @node Leaf Functions
2093 @subsection Handling Leaf Functions
2094
2095 @cindex leaf functions
2096 @cindex functions, leaf
2097 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2098 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2099 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2100 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2101 normally arrive.
2102
2103 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2104 other conditions are met; for example, often they may use only those
2105 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2106 function'' to mean a function that is suitable for this special
2107 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2108 functions''.
2109
2110 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2111 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2112 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2113 accomplish this.
2114
2115 @table @code
2116 @findex LEAF_REGISTERS
2117 @item LEAF_REGISTERS
2118 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2119 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2120 function treatment.
2121
2122 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2123 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2124 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2125 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2126 in this vector.
2127
2128 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2129 the treatment of leaf functions.
2130
2131 @findex LEAF_REG_REMAP
2132 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2133 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2134 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2135
2136 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2137 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2138 will cause the compiler to abort.
2139
2140 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2141 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2142 this.
2143 @end table
2144
2145 @findex current_function_is_leaf
2146 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2147 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2148 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2149 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2150 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2151 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2152 compiler passes.  They can also test the C variable
2153 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2154 functions which only use leaf registers.
2155 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2156 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2157 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2158 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2159
2160 @node Stack Registers
2161 @subsection Registers That Form a Stack
2162
2163 There are special features to handle computers where some of the
2164 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
2165 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
2166 numbered relative to the top of the stack.
2167
2168 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2169 they must be consecutively numbered.
2170
2171 @table @code
2172 @findex STACK_REGS
2173 @item STACK_REGS
2174 Define this if the machine has any stack-like registers.
2175
2176 @findex FIRST_STACK_REG
2177 @item FIRST_STACK_REG
2178 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2179 of the stack.
2180
2181 @findex LAST_STACK_REG
2182 @item LAST_STACK_REG
2183 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2184 the stack.
2185 @end table
2186
2187 @node Register Classes
2188 @section Register Classes
2189 @cindex register class definitions
2190 @cindex class definitions, register
2191
2192 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2193 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2194 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2195 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2196
2197 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2198 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2199 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2200
2201 @findex ALL_REGS
2202 @findex NO_REGS
2203 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2204 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2205 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2206 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2207
2208 @findex GENERAL_REGS
2209 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2210 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2211 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2212 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2213 to @code{ALL_REGS}.
2214
2215 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2216 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2217
2218 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2219 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2220 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2221 them in operand constraints.
2222
2223 You should define a class for the union of two classes whenever some
2224 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2225 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2226 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2227 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2228
2229 You must also specify certain redundant information about the register
2230 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2231 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2232 in their union.
2233
2234 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2235 certain class, all the registers used must belong to that class.
2236 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2237 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2238 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2239
2240 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2241 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2242 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2243 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2244 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2245 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2246 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2247 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2248 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2249
2250 @table @code
2251 @findex enum reg_class
2252 @item enum reg_class
2253 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2254 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2255 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2256 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2257 tells how many classes there are.
2258
2259 Each register class has a number, which is the value of casting
2260 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2261 in many of the tables described below.
2262
2263 @findex N_REG_CLASSES
2264 @item N_REG_CLASSES
2265 The number of distinct register classes, defined as follows:
2266
2267 @example
2268 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2269 @end example
2270
2271 @findex REG_CLASS_NAMES
2272 @item REG_CLASS_NAMES
2273 An initializer containing the names of the register classes as C string
2274 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2275
2276 @findex REG_CLASS_CONTENTS
2277 @item REG_CLASS_CONTENTS
2278 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2279 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2280 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2281 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2282
2283 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2284 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2285 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2286 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2287 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2288 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2289 so on.
2290
2291 @findex REGNO_REG_CLASS
2292 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2293 A C expression whose value is a register class containing hard register
2294 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2295 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2296 register.
2297
2298 @findex BASE_REG_CLASS
2299 @item BASE_REG_CLASS
2300 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2301 base register must belong.  A base register is one used in an address
2302 which is the register value plus a displacement.
2303
2304 @findex MODE_BASE_REG_CLASS
2305 @item MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2306 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2307 the selection of a base register in a mode depenedent manner.  If
2308 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2309 @code{BASE_REG_CLASS}.
2310
2311 @findex INDEX_REG_CLASS
2312 @item INDEX_REG_CLASS
2313 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2314 index register must belong.  An index register is one used in an
2315 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2316 added to another register (as well as added to a displacement).
2317
2318 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
2319 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2320 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2321 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2322 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2323 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2324 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2325 to this macro; you do not need to handle it.
2326
2327 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
2328 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2329 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2330 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2331 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2332 allocated such a hard register.
2333
2334 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
2335 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2336 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2337 that expression may examine the mode of the memory reference in
2338 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2339 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2340 you define this macro, the compiler will use it instead of
2341 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2342
2343 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
2344 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2345 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2346 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2347 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2348 allocated such a hard register.
2349
2350 The difference between an index register and a base register is that
2351 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2352 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2353 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2354 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2355 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2356 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2357 only if neither labeling works.
2358
2359 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
2360 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2361 A C expression that places additional restrictions on the register class
2362 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2363 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2364 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2365 safe:
2366
2367 @example
2368 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2369 @end example
2370
2371 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2372 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2373 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2374 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2375 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2376
2377 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
2378 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
2379 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
2380 certain kinds of registers.
2381
2382 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2383 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2384 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2385 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2386 @var{class}, unchanged.
2387
2388 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
2389 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2390 A C expression that places additional restrictions on the register class
2391 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2392 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2393 ordinarily be used.
2394
2395 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2396 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2397
2398 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2399 smaller class.
2400
2401 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2402 require the macro to do something nontrivial.
2403
2404 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
2405 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
2406 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2407 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2408 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2409 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2410 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2411 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2412 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2413 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2414 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2415 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2416 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2417 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2418 required.
2419
2420 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2421 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2422 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2423 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2424 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2425 largest register class all of whose registers can be used as
2426 intermediate registers or scratch registers.
2427
2428 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2429 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2430 should be defined to return the largest register class required.  If the
2431 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2432 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2433 macros identically.
2434
2435 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2436 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2437 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2438 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2439 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2440
2441 If a scratch register is required (either with or without an
2442 intermediate register), you should define patterns for
2443 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2444 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2445 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2446 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2447 register.
2448
2449 Define constraints for the reload register and scratch register that
2450 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2451 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2452 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2453 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2454 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2455
2456 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2457 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2458 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2459 in memory and the hard register number if it is in a register.
2460
2461 These macros should not be used in the case where a particular class of
2462 registers can only be copied to memory and not to another class of
2463 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2464 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2465 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2466 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2467 general registers.
2468
2469 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2470 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2471 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2472 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2473 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2474 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2475 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2476 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2477
2478 Do not define this macro if its value would always be zero.
2479
2480 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
2481 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2482 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2483 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2484 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2485 defined by this macro.
2486
2487 Do not define this macro if you do not define
2488 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2489
2490 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2491 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2492 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2493 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2494 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2495 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2496 same as that of @var{mode}.
2497
2498 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2499 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2500 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2501 registers.
2502
2503 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2504 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2505 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2506 widening will not work correctly and you must define this macro to
2507 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2508 details.
2509
2510 Do not define this macro if you do not define
2511 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2512 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2513
2514 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
2515 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
2516 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2517 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2518 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2519 if the required hard register is used for another purpose across such an
2520 insn.
2521
2522 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2523 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2524 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2525
2526 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2527 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2528 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2529 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2530 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2531 should not define this macro at all.
2532
2533 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2534 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2535 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2536 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2537 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2538
2539 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2540 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2541 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2542 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2543 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2544 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2545 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2546 register.  If there would not be another register available for
2547 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2548 the only effect of such a definition would be to slow down register
2549 allocation.
2550
2551 @findex CLASS_MAX_NREGS
2552 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2553 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2554 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2555
2556 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2557 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2558 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2559 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2560
2561 This macro helps control the handling of multiple-word values
2562 in the reload pass.
2563
2564 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
2565 If defined, a C expression for a class that contains registers for
2566 which the compiler may not change modes arbitrarily.
2567
2568 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P(@var{from}, @var{to})
2569 A C expression that is true if, for a register in
2570 @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}, the requested mode punning is invalid.
2571
2572 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2573 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2574 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2575 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2576 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}
2577 as @code{FLOAT_REGS} and @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} restricts
2578 mode changes to same-size modes.
2579
2580 Compare this to IA-64, which extends floating-point values to 82-bits,
2581 and stores 64-bit integers in a different format than 64-bit doubles.
2582 Therefore @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} is always true.
2583 @end table
2584
2585 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2586 letters.
2587
2588 @table @code
2589 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2590 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2591 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2592 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2593 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2594 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2595 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2596 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2597 @var{value}.
2598
2599 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2600 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2601 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2602 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2603 (@samp{G} or @samp{H}).
2604
2605 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2606 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2607 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2608 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2609
2610 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2611 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2612 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2613 between these kinds.
2614
2615 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2616 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2617 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2618 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2619 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2620 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}
2621 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2622
2623 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2624 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2625 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2626 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2627
2628 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2629 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2630 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2631 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2632 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2633 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2634 does not include r0 on the output.
2635
2636 @findex EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT
2637 @item EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c})
2638 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2639 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2640 be treated like memory constraints by the reload pass.
2641
2642 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2643 letter @var{c} comprises a subset of all memory references including
2644 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload 
2645 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2646 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2647
2648 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2649 memory references, but only those that do not make use of an index
2650 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2651 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2652 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2653 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2654 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2655 into a base register if required.  This is analogous to the way
2656 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2657
2658 @findex EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT
2659 @item EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c})
2660 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2661 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2662 be treated like address constraints by the reload pass.
2663
2664 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2665 letter @var{c} comprises a subset of all memory addresses including
2666 all those that consist of just a base register.  This allows the reload 
2667 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2668 type of @var{c}, by copying it into a base register.
2669
2670 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2671 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated 
2672 analogously to the @samp{p} constraint.
2673 @end table
2674
2675 @node Stack and Calling
2676 @section Stack Layout and Calling Conventions
2677 @cindex calling conventions
2678
2679 @c prevent bad page break with this line
2680 This describes the stack layout and calling conventions.
2681
2682 @menu
2683 * Frame Layout::
2684 * Exception Handling::
2685 * Stack Checking::
2686 * Frame Registers::
2687 * Elimination::
2688 * Stack Arguments::
2689 * Register Arguments::
2690 * Scalar Return::
2691 * Aggregate Return::
2692 * Caller Saves::
2693 * Function Entry::
2694 * Profiling::
2695 * Tail Calls::
2696 @end menu
2697
2698 @node Frame Layout
2699 @subsection Basic Stack Layout
2700 @cindex stack frame layout
2701 @cindex frame layout
2702
2703 @c prevent bad page break with this line
2704 Here is the basic stack layout.
2705
2706 @table @code
2707 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2708 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2709 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2710 pointer to a smaller address.
2711
2712 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2713 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2714 definition used does not matter.
2715
2716 @findex STACK_PUSH_CODE
2717 @item STACK_PUSH_CODE
2718
2719 This macro defines the operation used when something is pushed
2720 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2721 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2722
2723 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2724 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2725 the stack direction and on whether the stack pointer points
2726 to the last item on the stack or whether it points to the
2727 space for the next item on the stack.
2728
2729 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2730 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2731 which is often wrong.
2732
2733 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2734 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2735 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2736 offsets from the frame pointer.
2737
2738 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2739 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2740 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2741 addresses on the stack.
2742
2743 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2744 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2745 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2746
2747 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2748 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2749 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2750 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2751 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2752 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2753
2754 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2755 @item STACK_POINTER_OFFSET
2756 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2757 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2758 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2759
2760 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2761 the first location at which outgoing arguments are placed.
2762
2763 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2764 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2765 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2766 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2767 function.
2768
2769 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2770 the first argument's address.
2771
2772 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2773 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2774 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2775 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2776
2777 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2778 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2779 machines.  See @file{function.c} for details.
2780
2781 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2782 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2783 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2784 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2785 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2786 itself.
2787
2788 If you don't define this macro, the default is to return the value
2789 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2790 address of the stack word that points to the previous frame.
2791
2792 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2793 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2794 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2795 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2796 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2797 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2798 define this macro.
2799
2800 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2801 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2802 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2803 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2804 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2805 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2806 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2807
2808 @findex RETURN_ADDR_RTX
2809 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2810 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2811 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2812 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2813 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2814 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2815
2816 The value of the expression must always be the correct address when
2817 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2818 determine the return address of other frames.
2819
2820 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2821 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2822 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2823 from the frame pointer of the previous stack frame.
2824
2825 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2826 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2827 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2828 incoming return address at the beginning of any function, before the
2829 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2830 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2831 the stack.
2832
2833 You only need to define this macro if you want to support call frame
2834 debugging information like that provided by DWARF 2.
2835
2836 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2837 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2838
2839 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2840 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2841 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2842 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2843 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2844 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2845 previous frame, just before the call instruction.
2846
2847 You only need to define this macro if you want to support call frame
2848 debugging information like that provided by DWARF 2.
2849
2850 @findex ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2851 @item ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2852 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2853 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2854 final value should coincide with that calculated by
2855 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2856 during virtual register instantiation.
2857
2858 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2859 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2860 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2861 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2862 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2863
2864 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2865 want to support call frame debugging information like that provided by
2866 DWARF 2.
2867
2868 @findex SMALL_STACK
2869 @item SMALL_STACK
2870 Define this macro if the stack size for the target is very small.  This
2871 has the effect of disabling gcc's built-in @samp{alloca}, though
2872 @samp{__builtin_alloca} is not affected.
2873 @end table
2874
2875 @node Exception Handling
2876 @subsection Exception Handling Support
2877 @cindex exception handling
2878
2879 @table @code
2880 @findex EH_RETURN_DATA_REGNO
2881 @item EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2882 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2883 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2884 @var{N} registers are usable.
2885
2886 The exception handling library routines communicate with the exception
2887 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2888 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2889 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2890 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2891
2892 You must define this macro if you want to support call frame exception
2893 handling like that provided by DWARF 2.
2894
2895 @findex EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2896 @item EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2897 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2898 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2899 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2900 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2901
2902 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2903 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2904
2905 You must define this macro if you want to support call frame exception
2906 handling like that provided by DWARF 2.
2907
2908 @findex EH_RETURN_HANDLER_RTX
2909 @item EH_RETURN_HANDLER_RTX
2910 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2911 to store the address of an exception handler to which we should
2912 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2913
2914 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2915 return address is stored.  For targets that return by popping an
2916 address off the stack, this might be a memory address just below
2917 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2918 frame.  @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already been assigned,
2919 so it may be used to calculate the location of the target call frame.
2920
2921 Some targets have more complex requirements than storing to an
2922 address calculable during initial code generation.  In that case
2923 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2924
2925 If you want to support call frame exception handling, you must
2926 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2927
2928 @findex ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT
2929 @item ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT(@var{code}, @var{global})
2930 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2931 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2932 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2933 and so may be read-only.
2934
2935 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2936 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2937 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2938 as found in @file{dwarf2.h}.
2939
2940 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2941 represented directly.
2942
2943 @findex ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX
2944 @item ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX(@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2945 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2946 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2947 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2948 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2949
2950 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2951 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2952 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2953 to be emitted.
2954
2955 @findex MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR
2956 @item MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR(@var{context}, @var{fs}, @var{success})
2957 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
2958 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2959 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2960 through signal frames.
2961
2962 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
2963 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2964 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2965 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2966 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
2967 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
2968 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
2969 nothing.
2970 @end table
2971
2972 @node Stack Checking
2973 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2974
2975 GCC will check that stack references are within the boundaries of
2976 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2977
2978 @enumerate
2979 @item
2980 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2981 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2982 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2983 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
2984 processing.
2985
2986 @item
2987 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2988 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
2989 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2990 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2991 the stack pointer is out of range.
2992
2993 @item
2994 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2995 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2996 @end enumerate
2997
2998 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
2999 will use the third approach.
3000
3001 @table @code
3002 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
3003 @item STACK_CHECK_BUILTIN
3004 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3005 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3006 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3007 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3008 The default value of this macro is zero.
3009
3010 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3011 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3012 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3013 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3014 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3015 default value of 4096 is suitable for most systems.
3016
3017 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3018 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3019 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3020 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3021 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3022
3023 @findex STACK_CHECK_PROTECT
3024 @item STACK_CHECK_PROTECT
3025 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3026 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3027 75 words should be adequate for most machines.
3028
3029 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3030 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3031 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3032 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3033 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3034 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3035 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3036 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3037
3038 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3039 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3040 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3041 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3042 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3043 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3044 use the default of four words.
3045
3046 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3047 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3048 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3049 fixed area of the stack frame when the user specifies
3050 @option{-fstack-check}.
3051 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3052 normally not need to override that default.
3053 @end table
3054
3055 @need 2000
3056 @node Frame Registers
3057 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3058
3059 @c prevent bad page break with this line
3060 This discusses registers that address the stack frame.
3061
3062 @table @code
3063 @findex STACK_POINTER_REGNUM
3064 @item STACK_POINTER_REGNUM
3065 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3066 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3067 the hardware determines which register this is.
3068
3069 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
3070 @item FRAME_POINTER_REGNUM
3071 The register number of the frame pointer register, which is used to
3072 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3073 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3074 choose any register you wish for this purpose.
3075
3076 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3077 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3078 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3079 offset of the automatic variables is not known until after register
3080 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3081 between these two locations).  On those machines, define
3082 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3083 be used internally until the offset is known, and define
3084 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3085 used for the frame pointer.
3086
3087 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3088 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3089 the automatic variables until after register allocation has been
3090 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3091 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3092 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3093 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3094
3095 Do not define this macro if it would be the same as
3096 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3097
3098 @findex ARG_POINTER_REGNUM
3099 @item ARG_POINTER_REGNUM
3100 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3101 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3102 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3103 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3104 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3105 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3106 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3107 (@pxref{Elimination}).
3108
3109 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3110 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3111 The register number of the return address pointer register, which is used to
3112 access the current function's return address from the stack.  On some
3113 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3114 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3115 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3116 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3117
3118 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3119 address from the stack.
3120
3121 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
3122 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3123 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
3124 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3125 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3126 register windows are used, the register number as seen by the called
3127 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3128 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3129 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3130 not be defined.
3131
3132 The static chain register need not be a fixed register.
3133
3134 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3135 defined; instead, the next two macros should be defined.
3136
3137 @findex STATIC_CHAIN
3138 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
3139 @item STATIC_CHAIN
3140 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
3141 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3142 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3143 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3144 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3145 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3146 the frame pointer.
3147
3148 @findex stack_pointer_rtx
3149 @findex frame_pointer_rtx
3150 @findex arg_pointer_rtx
3151 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3152 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3153 macros and should be used to refer to those items.
3154
3155 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3156 be defined instead.
3157
3158 @findex DWARF_FRAME_REGISTERS
3159 @item DWARF_FRAME_REGISTERS
3160 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3161 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3162 DWARF2 exception handling.
3163
3164 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3165 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3166 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3167 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3168 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3169 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3170 registers that are not call-saved.
3171
3172 If this macro is not defined, it defaults to
3173 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3174
3175 @findex PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3176 @item PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3177
3178 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3179 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3180
3181 If this macro is not defined, it defaults to
3182 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3183
3184 @end table
3185
3186 @node Elimination
3187 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3188
3189 @c prevent bad page break with this line
3190 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3191
3192 @table @code
3193 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
3194 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
3195 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3196 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3197 nonzero the function will have a frame pointer.
3198
3199 The expression can in principle examine the current function and decide
3200 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3201 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3202 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3203 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3204
3205 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3206 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3207 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3208 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3209 them.
3210
3211 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3212 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3213 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3214
3215 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
3216 @findex get_frame_size
3217 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3218 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3219 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3220 the function prologue.  The value would be computed from information
3221 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3222 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3223
3224 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3225 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3226 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3227 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3228
3229 @findex ELIMINABLE_REGS
3230 @item ELIMINABLE_REGS
3231 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3232 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3233 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3234 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3235
3236 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3237 of which specifies an original and replacement register.
3238
3239 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3240 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3241 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3242 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3243 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3244
3245 In this case, you might specify:
3246 @example
3247 #define ELIMINABLE_REGS  \
3248 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3249  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3250  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3251 @end example
3252
3253 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3254 specified first since that is the preferred elimination.
3255
3256 @findex CAN_ELIMINATE
3257 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3258 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3259 to replace register number @var{from-reg} with register number
3260 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3261 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3262 preventing register elimination are things that the compiler already
3263 knows about.
3264
3265 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
3266 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3267 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3268 specifies the initial difference between the specified pair of
3269 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3270 defined.
3271 @end table
3272
3273 @node Stack Arguments
3274 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3275 @cindex arguments on stack
3276 @cindex stack arguments
3277
3278 The macros in this section control how arguments are passed
3279 on the stack.  See the following section for other macros that
3280 control passing certain arguments in registers.
3281
3282 @table @code
3283 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
3284 @item PROMOTE_PROTOTYPES
3285 A C expression whose value is nonzero if an argument declared in
3286 a prototype as an integral type smaller than @code{int} should
3287 actually be passed as an @code{int}.  In addition to avoiding
3288 errors in certain cases of mismatch, it also makes for better
3289 code on certain machines.  If the macro is not defined in target
3290 header files, it defaults to 0.
3291
3292 @findex PUSH_ARGS
3293 @item PUSH_ARGS
3294 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3295 outgoing arguments.
3296 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3297 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3298 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3299 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3300 On some machines, the definition
3301
3302 @findex PUSH_ROUNDING
3303 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3304 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3305 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3306
3307 On some machines, the definition
3308
3309 @example
3310 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3311 @end example
3312
3313 @noindent
3314 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3315 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3316 alignment.  Then the definition should be
3317
3318 @example
3319 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3320 @end example
3321
3322 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3323 @findex current_function_outgoing_args_size
3324 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3325 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3326 will be computed and placed into the variable
3327 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3328 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3329 increase the stack frame size by this amount.
3330
3331 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3332 is not proper.
3333
3334 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
3335 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3336 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3337 allocated for arguments even when their values are passed in
3338 registers.
3339
3340 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3341 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3342 which can be zero if GCC is calling a library function.
3343
3344 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3345 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3346 which.
3347 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3348 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3349
3350 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3351 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
3352 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3353 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3354 Define these macros in addition to the one above if functions might
3355 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3356 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3357 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3358 function declaration.
3359
3360 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3361 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3362
3363 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3364 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3365 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3366 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3367 variable sized arguments on the stack.
3368
3369 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3370 called for libcall functions, the current function, or for a function
3371 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3372 In each case this value can be easily computed.
3373
3374 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3375 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3376 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3377
3378 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3379 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3380 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3381 reserved for arguments passed in registers.
3382
3383 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3384 whether the space for these arguments counts in the value of
3385 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3386
3387 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3388 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3389 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3390 stack parameters don't skip the area specified by it.
3391 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3392 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3393
3394 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3395 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3396 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3397 stack in its natural location.
3398
3399 @findex RETURN_POPS_ARGS
3400 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3401 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3402 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3403 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3404 after the function returns.
3405
3406 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3407 the function in question.  Normally it is a node of type
3408 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3409 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3410
3411 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3412 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3413 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3414 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3415 arguments (if known).
3416
3417 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3418 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3419 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3420 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3421 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3422 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3423
3424 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3425 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3426 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3427
3428 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3429 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3430 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3431 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3432 convention is available in which functions that take a fixed number of
3433 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3434 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3435 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3436 number of arguments.
3437
3438 @findex CALL_POPS_ARGS
3439 @item   CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3440 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3441 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3442 when compiling a function call.
3443
3444 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3445 have been accumulated.
3446
3447 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3448 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3449 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3450 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3451 appropriate.
3452
3453 @end table
3454
3455 @node Register Arguments
3456 @subsection Passing Arguments in Registers
3457 @cindex arguments in registers
3458 @cindex registers arguments
3459
3460 This section describes the macros which let you control how various
3461 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3462 the stack.
3463
3464 @table @code
3465 @findex FUNCTION_ARG
3466 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3467 A C expression that controls whether a function argument is passed
3468 in a register, and which register.
3469
3470 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3471 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3472 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3473 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3474 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3475 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3476 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3477 occurred.
3478
3479 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3480 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3481 argument on the stack.
3482
3483 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3484 pushed, zero suffices as a definition.
3485
3486 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3487 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3488 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3489 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3490 describes where part of the argument is passed.  In each
3491 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3492 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3493 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3494 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3495 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3496 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3497 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3498 argument is also stored on the stack.
3499
3500 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3501 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3502 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3503
3504 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3505 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3506 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3507 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3508 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3509
3510 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3511 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3512 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3513 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3514 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3515 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3516 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3517 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3518 a register.
3519
3520 @findex MUST_PASS_IN_STACK
3521 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3522 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3523 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3524 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3525 documentation.
3526
3527 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
3528 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3529 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3530 that the register in which a function sees an arguments is not
3531 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3532 argument.
3533
3534 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3535 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3536 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3537 where the arguments will arrive.
3538
3539 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3540 serves both purposes.
3541
3542 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
3543 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3544 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3545 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3546 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3547 pushed on the stack.
3548
3549 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3550 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3551 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3552 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3553 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3554 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3555 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3556 registers.
3557
3558 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3559 register to be used by the caller for this argument; likewise
3560 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3561
3562 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
3563 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3564 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3565 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3566 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3567 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3568 to that type.
3569
3570 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3571 definition of this macro might be
3572 @smallexample
3573 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3574 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3575   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3576 @end smallexample
3577 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3578
3579 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
3580 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3581 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3582 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3583 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3584 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3585 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3586 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3587 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3588 otherwise a copy must be made.
3589
3590 @findex FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3591 @item FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3592 If defined TRUE on a big-endian system then structure arguments passed
3593 (and returned) in registers are passed in a little-endian manner instead of
3594 the big-endian manner.  On the HP-UX IA64 and PA64 platforms structures are
3595 aligned differently then integral values and setting this value to true will
3596 allow for the special handling of structure arguments and return values.
3597
3598 @findex CUMULATIVE_ARGS
3599 @item CUMULATIVE_ARGS
3600 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3601 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3602 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3603 argument so far.
3604
3605 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3606 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3607 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3608 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3609 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3610 should not be empty, so use @code{int}.
3611
3612 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
3613 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
3614 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
3615 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
3616 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
3617 for the data type of the function which will receive the args, or 0
3618 if the args are to a compiler support library function.  The value of
3619 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
3620 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
3621 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
3622 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3623 being compiled.
3624
3625 When processing a call to a compiler support library function,
3626 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3627 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3628 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3629 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3630 never both of them at once.
3631
3632 @findex INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS
3633 @item INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3634 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3635 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3636 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3637 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3638 0)} is used instead.
3639
3640 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
3641 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3642 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3643 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3644 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3645
3646 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3647 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3648 argument @var{libname} exists for symmetry with
3649 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3650 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3651 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3652
3653 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
3654 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3655 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3656 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3657 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3658 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3659 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3660
3661 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3662 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3663 used for arguments without any special help.
3664
3665 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
3666 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3667 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3668 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3669 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3670 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3671
3672 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3673 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3674 it.
3675
3676 This macro has a default definition which is right for most systems.
3677 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3678 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3679 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3680
3681 @findex PAD_VARARGS_DOWN
3682 @item PAD_VARARGS_DOWN
3683 If defined, a C expression which determines whether the default
3684 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3685 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3686 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3687 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3688
3689 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3690 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3691 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3692 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3693 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3694
3695 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
3696 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3697 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3698 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3699 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3700 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3701 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3702 stack.
3703
3704 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
3705 @item LOAD_ARGS_REVERSED
3706 If defined, the order in which arguments are loaded into their
3707 respective argument registers is reversed so that the last
3708 argument is loaded first.  This macro only affects arguments
3709 passed in registers.
3710
3711 @end table
3712
3713 @node Scalar Return
3714 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3715 @cindex return values in registers
3716 @cindex values, returned by functions
3717 @cindex scalars, returned as values
3718
3719 This section discusses the macros that control returning scalars as
3720 values---values that can fit in registers.
3721
3722 @table @code
3723 @findex FUNCTION_VALUE
3724 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3725 A C expression to create an RTX representing the place where a
3726 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3727 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3728 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3729 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3730 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3731 mode).
3732
3733 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3734 register where the return value is stored.  The value can also be a
3735 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3736 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3737
3738 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
3739 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3740 scalar type.
3741
3742 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3743 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3744 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3745 convention for specific functions when all their calls are
3746 known.
3747
3748 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3749 types, because these are returned in another way.  See
3750 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3751
3752 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
3753 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3754 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3755 so that the register in which a function returns its value is not
3756 the same as the one in which the caller sees the value.
3757
3758 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3759 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3760 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3761 value.
3762
3763 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3764 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3765
3766 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3767 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3768 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3769
3770 @findex LIBCALL_VALUE
3771 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3772 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3773 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3774 being called is known, @var{func} is a tree node
3775 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3776 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3777 convention for specific functions when all their calls are
3778 known.
3779
3780 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3781 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3782 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3783 compiled.
3784
3785 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3786 data types, because none of the library functions returns such types.
3787
3788 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3789 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3790 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3791 register in which the values of called function may come back.
3792
3793 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3794 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3795 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3796 suffices:
3797
3798 @example
3799 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3800 @end example
3801
3802 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3803 function use different registers for the return value, this macro
3804 should recognize only the caller's register numbers.
3805
3806 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3807 @item APPLY_RESULT_SIZE
3808 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3809 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3810 saving and restoring an arbitrary return value.
3811 @end table
3812
3813 @node Aggregate Return
3814 @subsection How Large Values Are Returned
3815 @cindex aggregates as return values
3816 @cindex large return values
3817 @cindex returning aggregate values
3818 @cindex structure value address
3819
3820 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3821 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3822 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3823 block of memory in which the value should be stored.  This address
3824 is called the @dfn{structure value address}.
3825
3826 This section describes how to control returning structure values in
3827 memory.
3828
3829 @table @code
3830 @findex RETURN_IN_MEMORY
3831 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3832 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3833 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3834 to return the function value in memory, just as large structures are
3835 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3836 @code{tree}, representing the data type of the value.
3837
3838 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3839 by this macro.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3840 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3841 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3842 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3843 values, and 0 otherwise.
3844
3845 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3846 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3847 to indicate this.
3848
3849 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3850 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3851 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3852 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3853 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3854 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3855 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3856
3857 If not defined, this defaults to the value 1.
3858
3859 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3860 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3861 If the structure value address is passed in a register, then
3862 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3863
3864 @findex STRUCT_VALUE
3865 @item STRUCT_VALUE
3866 If the structure value address is not passed in a register, define
3867 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3868 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3869 an ``invisible'' first argument.
3870
3871 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3872 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3873 On some architectures the place where the structure value address
3874 is found by the called function is not the same place that the
3875 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3876 be because the function prologue moves it to a different place.
3877
3878 If the incoming location of the structure value address is in a
3879 register, define this macro as the register number.
3880
3881 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3882 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3883 If the incoming location is not a register, then you should define
3884 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3885 called function should find the value.  If it should find the value on
3886 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3887 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3888 ``invisible'' first argument.
3889
3890 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3891 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3892 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3893 for returning structures and unions is for the called function to return
3894 the address of a static variable containing the value.
3895
3896 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3897 pass an address to the subroutine.
3898
3899 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3900 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3901 @end table
3902
3903 @node Caller Saves
3904 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3905
3906 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3907 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3908 must live across calls.
3909
3910 @table @code
3911 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3912 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3913 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3914 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3915 for all registers.  When defined, this macro enables @option{-fcaller-saves}
3916 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
3917 levels 2 and higher, where @option{-fcaller-saves} is the default.
3918
3919 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3920 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3921 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3922 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3923 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3924 this is worth doing, and 0 otherwise.
3925
3926 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3927 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3928
3929 @findex HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
3930 @item HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3931 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3932 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3933 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3934 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3935 will select the smallest suitable mode.
3936 @end table
3937
3938 @node Function Entry
3939 @subsection Function Entry and Exit
3940 @cindex function entry and exit
3941 @cindex prologue
3942 @cindex epilogue
3943
3944 This section describes the macros that output function entry
3945 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3946
3947 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
3948 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
3949 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3950 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3951 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3952 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3953 stream to which the assembler code should be output.
3954
3955 The label for the beginning of the function need not be output by this
3956 macro.  That has already been done when the macro is run.
3957
3958 @findex regs_ever_live
3959 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3960 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3961 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3962 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3963 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3964 @code{regs_ever_live}.)
3965
3966 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3967 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3968 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3969 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3970 registers are used in the function.
3971
3972 @findex frame_pointer_needed
3973 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3974 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3975 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3976 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3977 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3978 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3979
3980 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3981 required for the function.  This stack space consists of the regions
3982 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3983 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3984 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3985 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3986 for a machine if doing so is more convenient or required for
3987 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3988 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3989 need agree with that used by other compilers for a machine.
3990 @end deftypefn
3991
3992 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
3993 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
3994 prologue.  This should be used when the function prologue is being
3995 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
3996 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
3997 @end deftypefn
3998
3999 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4000 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4001 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4002 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4003 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4004 @end deftypefn
4005
4006 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4007 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4008 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4009 registers and stack pointer to their values when the function was
4010 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4011 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4012 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4013 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4014
4015 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4016 of returning from the function.  On these machines, give that
4017 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4018 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4019
4020 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4021 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4022 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4023 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4024 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4025 condition is false, epilogues will be used.
4026
4027 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4028 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4029 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4030 is wanted, the macro can refer to the variable
4031 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4032 a function that needs a frame pointer.
4033
4034 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4035 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4036 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4037 function.  @xref{Leaf Functions}.
4038
4039 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4040 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4041 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4042 number of arguments.
4043
4044 @findex current_function_pops_args
4045 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4046 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4047 needs to know what was decided.  The variable that is called
4048 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4049 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4050 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4051 @c tell?  --mew 5feb93
4052 @end deftypefn
4053
4054 @table @code
4055
4056 @itemize @bullet
4057 @item
4058 @findex current_function_pretend_args_size
4059 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4060 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4061 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4062 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4063 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4064 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4065 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4066 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4067 features in @code{<stdarg.h>}.
4068
4069 @item
4070 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4071 The size of this area, which may also include space for such things as
4072 the return address and pointers to previous stack frames, is
4073 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4074 in the function.  Machines with register windows often do not require
4075 a save area.
4076
4077 @item
4078 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4079 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4080 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4081 save area closer to the top of the stack.
4082
4083 @item
4084 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4085 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4086 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4087 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4088 @end itemize
4089
4090 Normally, it is necessary for the macros
4091 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4092 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4093 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4094 function.
4095
4096 @findex EXIT_IGNORE_STACK
4097 @item EXIT_IGNORE_STACK
4098 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4099 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4100 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4101 adjust the stack pointer before a return from the function.
4102
4103 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4104 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4105 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4106 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4107
4108 @findex EPILOGUE_USES
4109 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
4110 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4111 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4112 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4113
4114 @findex EH_USES
4115 @item EH_USES (@var{regno})
4116 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4117 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4118 on entry to an exception edge.
4119
4120 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4121 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4122 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4123 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4124 definition should be a C expression whose value is an integer
4125 representing the number of delay slots there.
4126
4127 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
4128 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4129 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4130 slot number @var{n} of the epilogue.
4131
4132 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4133 being considered (since different slots may have different rules of
4134 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4135 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4136 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4137 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4138 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4139 slot.
4140
4141 @findex current_function_epilogue_delay_list
4142 @findex final_scan_insn
4143 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4144 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4145 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4146 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4147 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4148 outputting the insns in this list, usually by calling
4149 @code{final_scan_insn}.
4150
4151 You need not define this macro if you did not define
4152 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4153
4154 @end table
4155
4156 @findex TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4157 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, tree @var{function})
4158 A function that outputs the assembler code for a thunk
4159 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4160 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4161 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4162 the real function.
4163
4164 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4165 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4166 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4167 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4168 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4169 all other incoming arguments.
4170
4171 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4172 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4173 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4174 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4175
4176 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4177 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4178 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4179 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4180
4181 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4182 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4183 some targets, but probably not.
4184
4185 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4186 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4187 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4188 not support varargs.
4189 @end deftypefn
4190
4191 @findex TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK
4192 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, int @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4193 A function like @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, except that if
4194 @var{vcall_offset} is non-zero, an additional adjustment should be made
4195 after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4196 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4197
4198 @example
4199 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4200 @end example
4201
4202 @noindent
4203 If this function is defined, it will always be used in place of
4204 @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}.
4205
4206 @end deftypefn
4207
4208 @node Profiling
4209 @subsection Generating Code for Profiling
4210 @cindex profiling, code generation
4211
4212 These macros will help you generate code for profiling.
4213
4214 @table @code
4215 @findex FUNCTION_PROFILER
4216 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4217 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4218 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4219
4220 @findex mcount
4221 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4222 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4223 compile a small program for profiling using the system's installed C
4224 compiler and look at the assembler code that results.
4225
4226 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4227 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4228 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4229 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4230
4231 @findex PROFILE_HOOK
4232 @item PROFILE_HOOK
4233 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4234 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4235 not support profiling.
4236
4237 @findex NO_PROFILE_COUNTERS
4238 @item NO_PROFILE_COUNTERS
4239 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4240 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4241 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4242 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4243
4244 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4245 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4246 Define this macro if the code for function profiling should come before
4247 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4248 @end table
4249
4250 @node Tail Calls
4251 @subsection Permitting tail calls
4252 @cindex tail calls
4253
4254 @table @code
4255 @findex FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4256 @item FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (@var{decl})
4257 A C expression that evaluates to true if it is ok to perform a sibling
4258 call to @var{decl} from the current function.
4259
4260 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4261 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4262 during PIC compilation.  Use this macro to enforce these restrictions,
4263 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4264 ``normal'' call.
4265 @end table
4266
4267 @node Varargs
4268 @section Implementing the Varargs Macros
4269 @cindex varargs implementation
4270
4271 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4272 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4273 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4274 varargs, and the two machine independent header files must have
4275 conditionals to include it.
4276
4277 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4278 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4279 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4280 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4281 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4282 supposed to write the last named argument of the function here.
4283
4284 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4285 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4286 below.
4287
4288 @table @code
4289 @findex __builtin_saveregs
4290 @item __builtin_saveregs ()
4291 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4292 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4293 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4294 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4295
4296 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4297 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4298 it calls a routine written in assembler language, found in
4299 @file{libgcc2.c}.
4300
4301 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4302 beginning of the function, as opposed to where the call to
4303 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4304 This is because the registers must be saved before the function starts
4305 to use them for its own purposes.
4306 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4307 @c 10feb93
4308
4309 @findex __builtin_args_info
4310 @item __builtin_args_info (@var{category})
4311 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4312 registers.
4313
4314 In general, a machine may have several categories of registers used for
4315 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4316 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4317 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4318 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4319 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4320 registers in each category have been used so far
4321
4322 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4323 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4324 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4325 value indicates the first unused register in a given category.
4326
4327 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4328 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4329 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4330 have to update the values, and there is no way to alter the
4331 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4332
4333 @findex __builtin_next_arg
4334 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4335 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4336 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4337 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4338 returns the address of the location above the first anonymous stack
4339 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4340 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4341 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4342 of the current function.
4343
4344 @findex __builtin_classify_type
4345 @item __builtin_classify_type (@var{object})
4346 Since each machine has its own conventions for which data types are
4347 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4348 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4349 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4350 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4351
4352 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4353 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4354 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4355
4356 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4357 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4358 @end table
4359
4360 These machine description macros help implement varargs:
4361
4362 @table @code
4363 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
4364 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS ()
4365 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
4366 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
4367 very beginning of the function, before any parameter access are made.
4368 The return value of this function should be an RTX that contains the
4369 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4370
4371 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
4372 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type}, @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
4373 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
4374 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
4375 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
4376 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
4377 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
4378 machines that pass all their arguments on the stack.
4379
4380 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4381 structure, containing the values that are obtained after processing the
4382 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4383 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4384
4385 The macro implementation should do two things: first, push onto the
4386 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
4387 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
4388 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
4389 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
4390 additional offset for setting up the stack frame.
4391
4392 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4393 compile time without knowing their data types,
4394 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
4395 a single category of argument register and use it uniformly for all data
4396 types.
4397
4398 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4399 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4400 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4401 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4402 not generate any instructions in this case.
4403
4404 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
4405 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
4406 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
4407 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4408
4409 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4410 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
4411 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
4412 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
4413 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
4414 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
4415 are treated as named.
4416
4417 You need not define this macro if it always returns zero.
4418
4419 @findex PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4420 @item PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4421 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4422 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4423 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4424 defined, then define this macro to return nonzero if
4425 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, zero otherwise.
4426 Otherwise, you should not define this macro.
4427 @end table
4428
4429 @node Trampolines
4430 @section Trampolines for Nested Functions
4431 @cindex trampolines for nested functions
4432 @cindex nested functions, trampolines for
4433
4434 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4435 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4436 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4437 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4438 trampoline.
4439
4440 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4441 address into the static chain register, and jump to the real address of
4442 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4443 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4444 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4445 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4446 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4447 operands.
4448
4449 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4450 parts---the static chain value and the function address---into the
4451 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4452 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4453 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4454 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4455 separately.
4456
4457 @table @code
4458 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
4459 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4460 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4461 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4462 code should not include a label---the label is taken care of
4463 automatically.
4464
4465 If you do not define this macro, it means no template is needed
4466 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4467 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4468 to generate it on the spot.
4469
4470 @findex TRAMPOLINE_SECTION
4471 @item TRAMPOLINE_SECTION
4472 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4473 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4474 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4475 the section containing read-only data.
4476
4477 @findex TRAMPOLINE_SIZE
4478 @item TRAMPOLINE_SIZE
4479 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4480
4481 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4482 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4483 Alignment required for trampolines, in bits.
4484
4485 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4486 is used for aligning trampolines.
4487
4488 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
4489 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4490 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4491 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4492 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4493 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4494 when it is called.
4495
4496 @findex TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
4497 @item TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4498 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4499 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4500 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4501 used for a function call should be different from the address in which
4502 the template was stored, the different address should be assigned to
4503 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4504 function calls.
4505
4506 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
4507 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
4508 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
4509 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
4510 space for the trampoline.
4511
4512 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4513 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4514 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4515 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4516 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4517 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4518 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4519 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4520
4521 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4522 describes the compilation status of the immediate containing function of
4523 the function which the trampoline is for.  Normally (when
4524 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
4525 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4526 allocation strategies probably must do something analogous with this
4527 information.
4528 @end table
4529
4530 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4531 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4532 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4533 jumps to that location, it executes the old contents.
4534
4535 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4536 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4537 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4538 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4539 latter makes initialization faster.
4540
4541 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4542 the following macros which describe the shape of the cache.
4543
4544 @table @code
4545 @findex INSN_CACHE_SIZE
4546 @item INSN_CACHE_SIZE
4547 The total size in bytes of the cache.
4548
4549 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4550 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4551 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
4552 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
4553 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
4554 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
4555 always aligned on a boundary equal to the line size.
4556
4557 @findex INSN_CACHE_DEPTH
4558 @item INSN_CACHE_DEPTH
4559 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
4560 location.
4561 @end table
4562
4563 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
4564 the instruction cache directly, you can define the following macro.
4565
4566 @table @code
4567 @findex CLEAR_INSN_CACHE
4568 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4569 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4570 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
4571 @code{INSN_CACHE_SIZE} is defined, some generic code is generated to clear the
4572 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
4573 @code{asm} statements.  Both @var{beg} and @var{end} are both pointer
4574 expressions.
4575 @end table
4576
4577 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4578 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4579 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4580 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4581 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4582
4583 @table @code
4584 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4585 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4586 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4587 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4588 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4589 @code{__transfer_from_trampoline}.
4590
4591 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4592 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4593 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4594 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4595 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4596 special assembler code.
4597 @end table
4598
4599 @node Library Calls
4600 @section Implicit Calls to Library Routines
4601 @cindex library subroutine names
4602 @cindex @file{libgcc.a}
4603
4604 @c prevent bad page break with this line
4605 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4606
4607 @table @code
4608 @findex MULSI3_LIBCALL
4609 @item MULSI3_LIBCALL
4610 A C string constant giving the name of the function to call for
4611 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
4612 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
4613 a function defined in @file{libgcc.a}.
4614
4615 @findex DIVSI3_LIBCALL
4616 @item DIVSI3_LIBCALL
4617 A C string constant giving the name of the function to call for
4618 division of one signed full-word by another.  If you do not define
4619 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
4620 function defined in @file{libgcc.a}.
4621
4622 @findex UDIVSI3_LIBCALL
4623 @item UDIVSI3_LIBCALL
4624 A C string constant giving the name of the function to call for
4625 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4626 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
4627 function defined in @file{libgcc.a}.
4628
4629 @findex MODSI3_LIBCALL
4630 @item MODSI3_LIBCALL
4631 A C string constant giving the name of the function to call for the
4632 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
4633 not define this macro, the default name is used, which is
4634 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4635
4636 @findex UMODSI3_LIBCALL
4637 @item UMODSI3_LIBCALL
4638 A C string constant giving the name of the function to call for the
4639 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4640 not define this macro, the default name is used, which is
4641 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4642
4643 @findex MULDI3_LIBCALL
4644 @item MULDI3_LIBCALL
4645 A C string constant giving the name of the function to call for
4646 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
4647 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
4648 a function defined in @file{libgcc.a}.
4649
4650 @findex DIVDI3_LIBCALL
4651 @item DIVDI3_LIBCALL
4652 A C string constant giving the name of the function to call for
4653 division of one signed double-word by another.  If you do not define
4654 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
4655 function defined in @file{libgcc.a}.
4656
4657 @findex UDIVDI3_LIBCALL
4658 @item UDIVDI3_LIBCALL
4659 A C string constant giving the name of the function to call for
4660 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4661 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4662 function defined in @file{libgcc.a}.
4663
4664 @findex MODDI3_LIBCALL
4665 @item MODDI3_LIBCALL
4666 A C string constant giving the name of the function to call for the
4667 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4668 not define this macro, the default name is used, which is
4669 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4670
4671 @findex UMODDI3_LIBCALL
4672 @item UMODDI3_LIBCALL
4673 A C string constant giving the name of the function to call for the
4674 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4675 not define this macro, the default name is used, which is
4676 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4677
4678 @findex DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4679 @item DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4680 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4681 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4682 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4683 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4684
4685 @findex INIT_TARGET_OPTABS
4686 @item INIT_TARGET_OPTABS
4687 Define this macro as a C statement that declares additional library
4688 routines renames existing ones.  @code{init_optabs} calls this macro after
4689 initializing all the normal library routines.
4690
4691 @findex FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4692 @item FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL
4693 Define this macro as a C statement that returns nonzero if a call to
4694 the floating point comparison library function will return a boolean
4695 value that indicates the result of the comparison.  It should return
4696 zero if one of gcc's own libgcc functions is called.
4697
4698 Most ports don't need to define this macro.
4699
4700 @findex TARGET_EDOM
4701 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4702 @item TARGET_EDOM
4703 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4704 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4705 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4706 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4707 system.
4708
4709 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4710 domain errors by calling the library function and letting it report the
4711 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4712 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4713 that @code{matherr} is used normally.
4714
4715 @findex GEN_ERRNO_RTX
4716 @cindex @code{errno}, implicit usage
4717 @item GEN_ERRNO_RTX
4718 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4719 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4720 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4721 macro, a reasonable default is used.
4722
4723 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
4724 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4725 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4726 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4727 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4728 @cindex @code{memset}, implicit usage
4729 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4730 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4731 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4732 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4733
4734 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4735 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4736 Define this macro if @code{float} arguments cannot be passed to library
4737 routines (so they must be converted to @code{double}).  This macro
4738 affects both how library calls are generated and how the library
4739 routines in @file{libgcc.a} accept their arguments.  It is useful on
4740 machines where floating and fixed point arguments are passed
4741 differently, such as the i860.
4742
4743 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4744 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4745 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4746 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4747 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4748 at once to the method-lookup library function.
4749
4750 The default calling convention passes just the object and the selector
4751 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4752 @end table
4753
4754 @node Addressing Modes
4755 @section Addressing Modes
4756 @cindex addressing modes
4757
4758 @c prevent bad page break with this line
4759 This is about addressing modes.
4760
4761 @table @code
4762 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4763 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4764 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4765 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4766 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4767 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4768 @itemx HAVE_POST_INCREMENT
4769 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4770 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4771 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4772
4773 @findex HAVE_POST_MODIFY_DISP
4774 @findex HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4775 @item HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4776 @itemx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4777 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4778 post-address side-effect generation involving constants other than
4779 the size of the memory operand.
4780
4781 @findex HAVE_POST_MODIFY_REG
4782 @findex HAVE_PRE_MODIFY_REG
4783 @item HAVE_PRE_MODIFY_REG
4784 @itemx HAVE_POST_MODIFY_REG
4785 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4786 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4787
4788 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4789 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4790 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4791 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4792 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4793 in which constant addresses are supported.
4794
4795 @findex CONSTANT_P
4796 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4797 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4798 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4799 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4800
4801 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4802 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4803 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4804 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4805 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4806 accept.
4807
4808 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4809 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4810 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4811 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4812 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4813
4814 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4815 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4816 understand.
4817
4818 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4819 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4820 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4821 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4822 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4823 with no hard register must be rejected.
4824
4825 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4826 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4827 register is required.
4828
4829 @findex REG_OK_STRICT
4830 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4831 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4832 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4833 in that case and the non-strict variant otherwise.
4834
4835 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4836 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4837 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4838 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4839 levels of macros may be the same whether strict or not.
4840
4841 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4842 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4843 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4844 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4845 recognize any @code{const} as legitimate.
4846
4847 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4848 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4849 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4850 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4851 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4852
4853 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4854 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4855 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4856 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4857 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4858 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4859 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4860 Format}.
4861
4862 @findex saveable_obstack
4863 The best way to modify the name string is by adding text to the
4864 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4865 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4866 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4867 output the name accordingly, and define @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING}
4868 to access the original name string.
4869
4870 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4871 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4872 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4873
4874 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4875 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4876 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4877 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4878 should always accept those which the hardware permits and reject the
4879 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4880 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4881 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4882 controls the one actually used.
4883
4884 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4885 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4886 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4887 that expression may examine the mode of the memory reference in
4888 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4889 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4890 you define this macro, the compiler will use it instead of
4891 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4892
4893 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4894 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4895 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4896 RTX) is valid for use as an index register.
4897
4898 The difference between an index register and a base register is that
4899 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4900 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4901 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4902 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4903 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4904 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4905 only if neither labeling works.
4906
4907 @findex FIND_BASE_TERM
4908 @item FIND_BASE_TERM (@var{x})
4909 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4910 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4911
4912 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4913 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4914
4915 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4916 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4917
4918 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4919 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4920 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4921 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4922 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4923
4924 @example
4925 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4926 @end example
4927
4928 @noindent
4929 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4930
4931 @findex break_out_memory_refs
4932 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4933 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4934 @var{x}.
4935
4936 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4937 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4938 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4939
4940 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4941 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4942 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4943 machine-dependent strategy can generate better code.
4944
4945 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4946 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4947 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4948 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4949 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4950 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4951 performance reasons.
4952
4953 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4954 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4955 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4956 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4957 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4958 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4959 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4960 be shared.
4961
4962 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4963 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4964 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4965 of reload internals.
4966
4967 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4968 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4969 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4970
4971 @findex push_reload
4972 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4973 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4974 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4975
4976 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4977 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4978 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4979 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4980 @code{push_reload}.
4981
4982 @findex strict_memory_address_p
4983 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4984 the address has become legitimate.
4985
4986 @findex copy_rtx
4987 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4988 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4989 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4990 top level, you'll need to replace first the top level.
4991 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4992 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4993
4994 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4995 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4996 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4997 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4998 different meanings depending on the machine mode of the memory
4999 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5000 but not others.
5001
5002 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5003 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5004 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5005 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5006
5007 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5008
5009 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
5010 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5011 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5012 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5013 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5014 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5015 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5016 @end table
5017
5018 @node Condition Code
5019 @section Condition Code Status
5020 @cindex condition code status
5021
5022 @c prevent bad page break with this line
5023 This describes the condition code status.
5024
5025 @findex cc_status
5026 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5027 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5028 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5029 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5030 currently based, and several standard flags.
5031
5032 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5033 description header file.  It can also add additional machine-specific
5034 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5035
5036 @table @code
5037 @findex CC_STATUS_MDEP
5038 @item CC_STATUS_MDEP
5039 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5040 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5041
5042 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5043
5044 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
5045 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
5046 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5047 The default definition does nothing, since most machines don't use
5048 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5049 define this macro to initialize it.
5050
5051 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5052
5053 @findex NOTICE_UPDATE_CC
5054 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5055 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5056 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5057 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5058 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5059 set @code{(cc0)}.
5060
5061 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5062
5063 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5064 other machine registers, this macro must check to see whether they
5065 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5066 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5067 registers do not set the condition code, which means that usually
5068 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5069 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5070 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5071 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5072 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5073 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5074 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5075 condition code value.
5076
5077 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5078 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5079 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5080 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5081 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5082 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5083 @code{CC_STATUS_INIT}.
5084
5085 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5086 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5087 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5088 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5089
5090 @findex EXTRA_CC_MODES
5091 @item EXTRA_CC_MODES
5092 Condition codes are represented in registers by machine modes of class
5093 @code{MODE_CC}.  By default, there is just one mode, @code{CCmode}, with
5094 this class.  If you need more such modes, create a file named
5095 @file{@var{machine}-modes.def} in your @file{config/@var{machine}}
5096 directory (@pxref{Back End, , Anatomy of a Target Back End}), containing
5097 a list of these modes.  Each entry in the list should be a call to the
5098 macro @code{CC}.  This macro takes one argument, which is the name of
5099 the mode: it should begin with @samp{CC}.  Do not put quotation marks
5100 around the name, or include the trailing @samp{mode}; these are
5101 automatically added.  There should not be anything else in the file
5102 except comments.
5103
5104 A sample @file{@var{machine}-modes.def} file might look like this:
5105
5106 @smallexample
5107 CC (CC_NOOV)   /* @r{Comparison only valid if there was no overflow.} */
5108 CC (CCFP)      /* @r{Floating point comparison that cannot trap.} */
5109 CC (CCFPE)     /* @r{Floating point comparison that may trap.} */
5110 @end smallexample
5111
5112 When you create this file, the macro @code{EXTRA_CC_MODES} is
5113 automatically defined by @command{configure}, with value @samp{1}.
5114
5115 @findex SELECT_CC_MODE
5116 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5117 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5118 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5119 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5120 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5121 definition)
5122
5123 @smallexample
5124 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5125   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5126    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5127    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5128        || GET_CODE (X) == NEG) \
5129       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5130 @end smallexample
5131
5132 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
5133
5134 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
5135 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5136 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5137 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5138 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5139 comparison instead and swap the order of the operands.
5140
5141 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5142 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5143 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5144 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5145 @var{op1} as required.
5146
5147 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5148 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5149 @file{md} file.
5150
5151 You need not define this macro if it would never change the comparison
5152 code or operands.
5153
5154 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
5155 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5156 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5157 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5158 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5159 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5160
5161 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5162 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5163 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5164 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5165
5166 @smallexample
5167 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5168 @end smallexample
5169
5170 @findex REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5171 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5172 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5173 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5174 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5175 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5176 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5177 like:
5178
5179 @smallexample
5180 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5181    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5182     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5183 @end smallexample
5184
5185 @findex REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P
5186 @item REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5187 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5188 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5189 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5190 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5191 follows:
5192
5193 @smallexample
5194 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5195    ((x) == reverse_condition (y))
5196 @end smallexample
5197
5198 @end table
5199
5200 @node Costs
5201 @section Describing Relative Costs of Operations
5202 @cindex costs of instructions
5203 @cindex relative costs
5204 @cindex speed of instructions
5205
5206 These macros let you describe the relative speed of various operations
5207 on the target machine.
5208
5209 @table @code
5210 @findex CONST_COSTS
5211 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5212 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
5213 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
5214 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
5215 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
5216 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
5217 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
5218 the precise value of the constant, which is available for examination in
5219 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
5220 found in @var{outer_code}.
5221
5222 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
5223 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
5224
5225 @findex RTX_COSTS
5226 @findex COSTS_N_INSNS
5227 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5228 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
5229 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
5230 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
5231 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5232 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
5233 @var{x} is contained.
5234
5235 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5236 are adequate for the target machine.
5237
5238 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
5239 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5240 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
5241 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
5242 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
5243 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
5244 not already been handled.  The arguments are the same as for
5245 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
5246 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
5247 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
5248 value.
5249
5250 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5251 are adequate for the target machine.
5252
5253 @findex ADDRESS_COST
5254 @item ADDRESS_COST (@var{address})
5255 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
5256 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5257 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
5258
5259 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5260 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5261 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5262 all addresses will have equal costs.
5263
5264 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5265 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5266 cost, the one that is the most complex will be used.
5267
5268 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5269 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5270 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5271 references will be indirect through that register.  On machines where
5272 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5273 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5274 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5275 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5276
5277 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
5278
5279 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
5280 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
5281 assigned a different cost.
5282
5283 On machines where an address involving more than one register is as
5284 cheap as an address computation involving only one register, defining
5285 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
5286 over a region of code where only one would have been if
5287 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
5288 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
5289 probably only be given to addresses with different numbers of registers
5290 on machines with lots of registers.
5291
5292 This macro will normally either not be defined or be defined as a
5293 constant.
5294
5295 @findex REGISTER_MOVE_COST
5296 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5297 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5298 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5299 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5300 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5301 that.
5302
5303 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5304 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5305 registers if they are not general registers.
5306
5307 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5308 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5309 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5310 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5311 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5312 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5313
5314 @findex MEMORY_MOVE_COST
5315 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5316 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5317 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5318 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5319 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5320 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5321 should define this macro to express the relative cost.
5322
5323 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5324 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5325 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5326 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5327 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5328 reflect the actual cost of the move.
5329
5330 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5331 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5332 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5333 secondary register in the conventional way but the default base value of
5334 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5335 value to the result of that function.  The arguments to that function
5336 are the same as to this macro.
5337
5338 @findex BRANCH_COST
5339 @item BRANCH_COST
5340 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5341 the default; other values are interpreted relative to that.
5342 @end table
5343
5344 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5345 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5346 ordinarily expect.
5347
5348 @table @code
5349 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
5350 @item SLOW_BYTE_ACCESS
5351 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5352 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5353 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5354 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5355 between byte and (aligned) word loads.
5356
5357 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5358 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5359 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5360 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5361 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5362 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5363
5364 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
5365 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5366 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5367 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5368 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5369 handler.
5370
5371 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5372 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5373 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5374 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5375 cycle or two to the time for a memory access.
5376
5377 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5378 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5379 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5380
5381 @findex DONT_REDUCE_ADDR
5382 @item DONT_REDUCE_ADDR
5383 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
5384 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
5385 than good.)
5386
5387 @findex MOVE_RATIO
5388 @item MOVE_RATIO
5389 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5390 which a sequence of insns should be generated instead of a
5391 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5392 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5393
5394 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5395 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5396 the number of such sequences.
5397
5398 If you don't define this, a reasonable default is used.
5399
5400 @findex MOVE_BY_PIECES_P
5401 @item MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5402 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5403 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5404 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5405 than @code{MOVE_RATIO}.
5406
5407 @findex MOVE_MAX_PIECES
5408 @item MOVE_MAX_PIECES
5409 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5410 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5411
5412 @findex CLEAR_RATIO
5413 @item CLEAR_RATIO
5414 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5415 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5416 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5417 eventually incurs high cost in increased code size.
5418
5419 If you don't define this, a reasonable default is used.
5420
5421 @findex CLEAR_BY_PIECES_P
5422 @item CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5423 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5424 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5425 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5426 than @code{CLEAR_RATIO}.
5427
5428 @findex USE_LOAD_POST_INCREMENT
5429 @item USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5430 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5431 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5432 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5433
5434 @findex USE_LOAD_POST_DECREMENT
5435 @item USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5436 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5437 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5438 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5439
5440 @findex USE_LOAD_PRE_INCREMENT
5441 @item USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5442 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5443 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5444 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5445
5446 @findex USE_LOAD_PRE_DECREMENT
5447 @item USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5448 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5449 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5450 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5451
5452 @findex USE_STORE_POST_INCREMENT
5453 @item USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5454 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5455 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5456 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5457
5458 @findex USE_STORE_POST_DECREMENT
5459 @item USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5460 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5461 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5462 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5463
5464 @findex USE_STORE_PRE_INCREMENT
5465 @item USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5466 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5467 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5468 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5469
5470 @findex USE_STORE_PRE_DECREMENT
5471 @item USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5472 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5473 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5474 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5475
5476 @findex NO_FUNCTION_CSE
5477 @item NO_FUNCTION_CSE
5478 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5479 function address than to call an address kept in a register.
5480
5481 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5482 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5483 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5484 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5485 register.
5486 @end table
5487
5488 @node Scheduling
5489 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5490
5491 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5492 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5493 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5494 them: try the first ones in this list first.
5495
5496 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5497 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5498 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5499 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5500 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5501 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5502 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5503 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5504 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5505 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5506
5507 For the automaton based pipeline interface, you could define this hook
5508 to return the value of the macro @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5509 @end deftypefn
5510
5511 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5512 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5513 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5514 still be issued in the current cycle.  Normally this is
5515 @samp{@w{@var{more} - 1}}.  You should define this hook if some insns
5516 take more machine resources than others, so that fewer insns can follow
5517 them in the same cycle.  @var{file} is either a null pointer, or a stdio
5518 stream to write any debug output to.  @var{verbose} is the verbose level
5519 provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the
5520 instruction that was scheduled.
5521 @end deftypefn
5522
5523 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5524 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5525 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5526 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5527 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5528 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5529 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5530 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5531 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5532 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5533 times of the first and the second insns.  If these values are not
5534 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5535 @pxref{Automaton pipeline description}.
5536 @end deftypefn
5537
5538 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5539 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5540 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5541 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5542 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5543 scheduling priorities of insns.
5544 @end deftypefn
5545
5546 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5547 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5548 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5549 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5550 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5551 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5552 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5553 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5554 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5555 reads the ready list in reverse order, starting with
5556 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5557 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5558 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5559 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5560 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5561 @end deftypefn
5562
5563 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5564 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5565 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5566 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5567 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5568 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5569 this hook can be useful if there are frequent situations where
5570 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5571 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5572 @end deftypefn
5573
5574 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5575 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5576 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5577 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5578 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5579 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5580 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5581 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5582 @end deftypefn
5583
5584 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5585 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5586 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5587 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5588 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5589 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5590 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5591 @end deftypefn
5592
5593 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5594 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5595 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5596 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5597 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5598
5599 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5600 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5601 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5602 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5603 That means that you should be accurate in defining the hook.
5604 @end deftypefn
5605
5606 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5607 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5608 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5609 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5610 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5611 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5612 based pipeline description.  The default is not to change the state
5613 when the new simulated processor cycle starts.
5614 @end deftypefn
5615
5616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5617 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5618 @end deftypefn
5619
5620 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5621 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5622 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5623 simulated processor cycle finishes.
5624 @end deftypefn
5625
5626 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5627 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5628 used to initialize data used by the previous hook.
5629 @end deftypefn
5630
5631 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5632 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5633 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5634 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5635 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5636 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5637 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5638 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5639 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5640 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5641 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5642
5643 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5644 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5645 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5646 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5647 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5648 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5649 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5650 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5651 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5652
5653 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5654 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5655 schedules to choose the best one.
5656
5657 The default is no multipass scheduling.
5658 @end deftypefn
5659
5660 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5661 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5662 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5663 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5664 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5665
5666 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5667 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5668 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5669 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5670 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5671 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5672 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5673 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5674 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5675 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5676 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5677 create the nop insns.
5678
5679 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5680 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5681 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5682 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5683 @end deftypefn
5684
5685 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5686 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5687 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5688 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5689 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5690 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5691 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5692 insns with indexes greater than given index.
5693 @end deftypefn
5694
5695 Macros in the following table are generated by the program
5696 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5697
5698 @table @code
5699 @findex TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5700 @item TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5701 The macro definition is generated if there is a traditional pipeline
5702 description in @file{.md} file. You should also remember that to
5703 simplify the insn scheduler sources an empty traditional pipeline
5704 description interface is generated even if there is no a traditional
5705 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5706 distinguish the two types of the traditional interface.
5707
5708 @findex DFA_PIPELINE_INTERFACE
5709 @item DFA_PIPELINE_INTERFACE
5710 The macro definition is generated if there is an automaton pipeline
5711 description in @file{.md} file.  You should also remember that to
5712 simplify the insn scheduler sources an empty automaton pipeline
5713 description interface is generated even if there is no an automaton
5714 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5715 distinguish the two types of the automaton interface.
5716
5717 @findex MAX_DFA_ISSUE_RATE
5718 @item MAX_DFA_ISSUE_RATE
5719 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5720 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5721 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5722 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5723 issued on the same processor cycle.
5724
5725 @end table
5726
5727 @node Sections
5728 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5729 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5730 @c the (...)?  --mew 10feb93
5731
5732 An object file is divided into sections containing different types of
5733 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5734 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5735 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5736 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5737 of sections.
5738
5739 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5740 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5741 can also define additional sections.
5742
5743 @table @code
5744 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
5745 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
5746 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5747 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5748 Normally @code{"\t.text"} is right.
5749
5750 @findex TEXT_SECTION
5751 @item TEXT_SECTION
5752 A C statement that switches to the default section containing instructions.
5753 Normally this is not needed, as simply defining @code{TEXT_SECTION_ASM_OP}
5754 is enough.  The MIPS port uses this to sort all functions after all data
5755 declarations.
5756
5757 @findex HOT_TEXT_SECTION_NAME
5758 @item HOT_TEXT_SECTION_NAME
5759 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5760 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5761 a default definition if the target supports named sections.
5762
5763 @findex UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5764 @item UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5765 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5766 executed functions in the program.
5767
5768 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
5769 @item DATA_SECTION_ASM_OP
5770 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5771 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5772 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5773
5774 @findex READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5775 @item READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5776 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5777 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5778 data.
5779
5780 @findex READONLY_DATA_SECTION
5781 @item READONLY_DATA_SECTION
5782 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5783 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5784 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5785
5786 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5787 does not have a special read-only data section, and does not put data
5788 in the text section.
5789
5790 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
5791 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
5792 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5793 containing the assembler operation to identify the following data as
5794 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5795
5796 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
5797 @item BSS_SECTION_ASM_OP
5798 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5799 containing the assembler operation to identify the following data as
5800 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5801 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5802 uninitialized global data will be output in the data section if
5803 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5804 used.
5805
5806 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5807 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5808 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5809 containing the assembler operation to identify the following data as
5810 uninitialized global shared data.  If not defined, and
5811 @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter will be used.
5812
5813 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5814 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5815 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5816 containing the assembler operation to identify the following data as
5817 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5818 not exist.
5819
5820 @findex FINI_SECTION_ASM_OP
5821 @item FINI_SECTION_ASM_OP
5822 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5823 containing the assembler operation to identify the following data as
5824 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5825 not exist.
5826
5827 @findex CRT_CALL_STATIC_FUNCTION
5828 @item CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5829 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5830 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5831 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5832 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5833 to initialization and finalization functions from the init and fini
5834 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5835 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5836 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5837 constant pools don't end up too far way in the text section.
5838
5839 @findex FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5840 @item FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5841 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5842 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5843 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5844 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5845
5846 @findex EXTRA_SECTIONS
5847 @findex in_text
5848 @findex in_data
5849 @item EXTRA_SECTIONS
5850 A list of names for sections other than the standard two, which are
5851 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5852 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5853
5854 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5855 @findex text_section
5856 @findex data_section
5857 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5858 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5859 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5860 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5861 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5862
5863 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5864 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5865 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5866 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5867 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5868 readonly data section is used.
5869
5870 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5871 @end table
5872
5873 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5874 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5875 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5876 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5877 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5878 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5879 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5880 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5881 in bits.
5882
5883 The default version of this function takes care of putting read-only
5884 variables in @code{readonly_data_section}.
5885 @end deftypefn
5886
5887 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5888 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5889 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5890 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5891 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5892
5893 The default version of this function appends the symbol name to the
5894 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5895 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5896 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5897 @end deftypefn
5898
5899 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5900 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5901 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5902 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5903 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5904 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5905 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5906
5907 The default version of this function takes care of putting symbolic
5908 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5909 else in @code{readonly_data_section}.
5910 @end deftypefn
5911
5912 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, int @var{new_decl_p})
5913 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5914 treated differently depending on something about the variable or
5915 function named by the symbol (such as what section it is in).
5916
5917 The hook is executed under two circumstances.  One is immediately after
5918 the rtl for @var{decl} that represents a variable or a function has been
5919 created and stored in @code{DECL_RTL(@var{decl})}.  The value of the rtl
5920 will be a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  The other is
5921 immediately after the rtl for @var{decl} that represents a constant has
5922 been created and stored in @code{TREE_CST_RTL (@var{decl})}.  The macro
5923 is called once for each distinct constant in a source file.
5924
5925 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
5926 that @code{ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
5927 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
5928 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
5929 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
5930
5931 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5932 The usual thing for this hook to do is to record a flag in the
5933 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
5934 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not
5935 enough information).
5936 @end deftypefn
5937
5938 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
5939 Decode @var{name} and return the real name part, sans
5940 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5941 may have added.
5942 @end deftypefn
5943
5944 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
5945 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
5946 The default version of this hook always returns false.
5947 @end deftypefn
5948
5949 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5950 Contains the value true if the target places read-only
5951 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
5952 @end deftypevar
5953
5954 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
5955 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
5956 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
5957 or executable image).
5958
5959 The default version of this hook implements the name resolution rules
5960 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
5961 currently supported object file formats.
5962 @end deftypefn
5963
5964 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
5965 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
5966 The default value is false.
5967 @end deftypevar
5968
5969
5970 @node PIC
5971 @section Position Independent Code
5972 @cindex position independent code
5973 @cindex PIC
5974
5975 This section describes macros that help implement generation of position
5976 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5977 generate valid PIC; you must also add support to the macros
5978 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
5979 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
5980 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
5981 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
5982 switch statements so that they use relative addresses.
5983 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5984 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5985
5986 @table @code
5987 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5988 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5989 The register number of the register used to address a table of static
5990 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5991 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5992 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5993 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5994 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5995 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5996 when @code{flag_pic} is true).
5997
5998 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5999 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6000 Define this macro if the register defined by
6001 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6002 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6003
6004 @findex FINALIZE_PIC
6005 @item FINALIZE_PIC
6006 By generating position-independent code, when two different programs (A
6007 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
6008 shared whether or not the library is linked at the same address for both
6009 programs.  In some of these environments, position-independent code
6010 requires not only the use of different addressing modes, but also
6011 special code to enable the use of these addressing modes.
6012
6013 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
6014 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6015 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6016 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6017 included in functions which used inline functions and were compiled to
6018 assembly language.)
6019
6020 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
6021 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6022 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6023 operand on the target machine when generating position independent code.
6024 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6025 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6026 check it either.  You need not define this macro if all constants
6027 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6028 position independent code.
6029 @end table
6030
6031 @node Assembler Format
6032 @section Defining the Output Assembler Language
6033
6034 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6035 to write instructions in assembler language---rather than what the
6036 instructions do.
6037
6038 @menu
6039 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6040 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6041 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6042 * Label Output::         Output and generation of labels.
6043 * Initialization::       General principles of initialization
6044                            and termination routines.
6045 * Macros for Initialization::
6046                          Specific macros that control the handling of
6047                            initialization and termination routines.
6048 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6049 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6050 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6051 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6052 @end menu
6053
6054 @node File Framework
6055 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6056 @cindex assembler format
6057 @cindex output of assembler code
6058
6059 @c prevent bad page break with this line
6060 This describes the overall framework of an assembler file.
6061
6062 @table @code
6063 @findex ASM_FILE_START
6064 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
6065 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
6066 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
6067
6068 Normally this macro is defined to output a line containing
6069 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
6070 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
6071 checking for certain assembler constructs.
6072
6073 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
6074 see @file{attasm.h}.
6075
6076 @findex ASM_FILE_END
6077 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
6078 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
6079 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
6080
6081 If this macro is not defined, the default is to output nothing
6082 special at the end of the file.  Most systems don't require any
6083 definition.
6084
6085 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
6086 see @file{attasm.h}.
6087
6088 @findex ASM_COMMENT_START
6089 @item ASM_COMMENT_START
6090 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6091 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6092 the end of the line.
6093
6094 @findex ASM_APP_ON
6095 @item ASM_APP_ON
6096 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6097 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6098 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6099 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6100 that follow for all valid assembler constructs.
6101
6102 @findex ASM_APP_OFF
6103 @item ASM_APP_OFF
6104 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6105 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6106 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6107 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6108
6109 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
6110 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6111 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6112 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6113 the stdio stream @var{stream}.
6114
6115 This macro need not be defined if the standard form of output
6116 for the file format in use is appropriate.
6117
6118 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
6119 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6120 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6121 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6122 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6123 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6124 of the filename using this macro.
6125
6126 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
6127 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
6128 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6129 for line number @var{line} of the current source file to the
6130 stdio stream @var{stream}.
6131
6132 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6133 information for the debugger in use is appropriate.
6134
6135 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
6136 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6137 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6138 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6139 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6140
6141 @findex OBJC_PROLOGUE
6142 @item OBJC_PROLOGUE
6143 A C statement to output any assembler statements which are required to
6144 precede any Objective-C object definitions or message sending.  The
6145 statement is executed only when compiling an Objective-C program.
6146 @end table
6147
6148 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6149 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6150 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6151 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6152 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6153 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6154 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6155 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6156 @end deftypefn
6157
6158 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6159 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6160 @end deftypefn
6161
6162 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6163 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6164 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6165 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6166  null, in which case read-write data should be assumed.
6167
6168 The default version if this function handles choosing code vs data,
6169 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6170 need to override this if your target has special flags that might be
6171 set via @code{__attribute__}.
6172 @end deftypefn
6173
6174 @need 2000
6175 @node Data Output
6176 @subsection Output of Data
6177
6178
6179 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6180 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6181 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6182 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6183 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6184 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6185 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6186 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6187 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6188 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6189 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6190 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6191 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6192 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6193
6194 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6195 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6196 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6197 @end deftypevr
6198
6199 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6200 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6201 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6202 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6203 function should return @code{true} if it was able to output the
6204 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6205 split the object into smaller parts.
6206
6207 The default implementation of this hook will use the
6208 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6209 when the relevant string is @code{NULL}.
6210 @end deftypefn
6211
6212 @table @code
6213 @findex OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
6214 @item OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6215 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6216 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6217 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6218 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6219
6220 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6221 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6222 prints an error message itself, by calling, for example,
6223 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6224
6225 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
6226 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6227 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6228 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6229 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6230 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6231
6232 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6233 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6234 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6235
6236 @findex ASM_OUTPUT_FDESC
6237 @item ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6238 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6239 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6240 is defined, and is otherwise unused.
6241
6242 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6243 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6244 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6245 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6246 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6247 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6248 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6249 pool before the function.
6250
6251 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
6252 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6253 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6254 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6255 the name of the function.  Should the return type of the function
6256 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6257 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6258 immediately after this call.
6259
6260 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6261 not be defined.
6262
6263 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
6264 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6265 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6266 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6267 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6268
6269 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6270 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6271 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6272 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6273 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6274 alignment.
6275
6276 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6277 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6278 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6279 Here is how to do this:
6280
6281 @example
6282 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6283 @end example
6284
6285 When you output a pool entry specially, you should end with a
6286 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6287 entry from being output a second time in the usual manner.
6288
6289 You need not define this macro if it would do nothing.
6290
6291 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
6292 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
6293 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
6294 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
6295 function.  The compiler will normally output all constants before the
6296 function; you need not define this macro if this is OK@.
6297
6298 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
6299 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6300 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6301 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6302 function.  Should the return type of the function be required, you can
6303 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6304 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6305
6306 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6307 define this macro.
6308
6309 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
6310 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6311 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6312 used as a logical line separator by the assembler.
6313
6314 If you do not define this macro, the default is that only
6315 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6316 @end table
6317
6318 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6319 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6320 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6321 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6322 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6323 @end deftypevr
6324
6325   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6326 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6327
6328 @table @code
6329 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6330 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6331 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6332 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
6333 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
6334 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
6335 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6336 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6337 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6338 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6339 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6340 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6341 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6342 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6343 host machine.
6344
6345 The array element values are designed so that you can print them out
6346 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6347 machine's memory.
6348 @end table
6349
6350 @node Uninitialized Data
6351 @subsection Output of Uninitialized Variables
6352
6353 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6354 outputting a single uninitialized variable.
6355
6356 @table @code
6357 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
6358 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6359 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6360 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6361 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6362 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6363
6364 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6365 output the name itself; before and after that, output the additional
6366 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6367
6368 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6369 common global variables are output.
6370
6371 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
6372 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6373 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6374 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6375 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6376 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6377 as the number of bits.
6378
6379 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
6380 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6381 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6382 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6383 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6384 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6385 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6386 the variable's decl in order to chose what to output.
6387
6388 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
6389 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6390 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6391 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6392 will be used.
6393
6394 @findex ASM_OUTPUT_BSS
6395 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6396 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6397 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6398 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6399 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6400
6401 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6402 defining this macro.  If unable, use the expression
6403 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6404 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6405 the name, and a newline.
6406
6407 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6408 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6409 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6410 is not defined for all targets.  If this macro and
6411 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6412 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6413 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6414
6415 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
6416 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6417 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6418 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6419 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6420 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6421 as the number of bits.
6422
6423 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6424 @file{varasm.c} when defining this macro.
6425
6426 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
6427 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6428 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6429 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6430 will be used.
6431
6432 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
6433 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6434 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6435 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6436 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6437 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6438
6439 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6440 output the name itself; before and after that, output the additional
6441 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6442
6443 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6444 static variables are output.
6445
6446 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
6447 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6448 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6449 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6450 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6451 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6452 as the number of bits.
6453
6454 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
6455 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6456 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6457 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6458 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6459 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6460 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6461 the variable's decl in order to chose what to output.
6462
6463 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
6464 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6465 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6466 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6467 will be used.
6468 @end table
6469
6470 @node Label Output
6471 @subsection Output and Generation of Labels
6472
6473 @c prevent bad page break with this line
6474 This is about outputting labels.
6475
6476 @table @code
6477 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
6478 @findex assemble_name
6479 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6480 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6481 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6482 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6483 output the name itself; before and after that, output the additional
6484 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6485 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6486
6487 @findex SIZE_ASM_OP
6488 @item SIZE_ASM_OP
6489 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6490 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6491 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6492 systems, the default is not to define this macro.
6493
6494 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6495 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6496 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6497 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6498 define this macro.
6499
6500 @findex ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE
6501 @item ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6502 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6503 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6504 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6505 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6506 provided.
6507
6508 @findex ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE
6509 @item ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6510 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6511 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6512 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6513 address.  
6514
6515 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6516 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6517 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6518 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6519 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6520 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6521
6522 @findex TYPE_ASM_OP
6523 @item TYPE_ASM_OP
6524 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6525 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6526 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6527 systems, the default is not to define this macro.
6528
6529 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6530 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6531 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6532 types at all, do not define this macro.
6533
6534 @findex TYPE_OPERAND_FMT
6535 @item TYPE_OPERAND_FMT
6536 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6537 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6538 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6539 the default is not to define this macro.
6540
6541 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6542 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6543 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6544 types at all, do not define this macro.
6545
6546 @findex ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE
6547 @item ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6548 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6549 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6550 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6551 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6552 you should not count on this.
6553
6554 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6555 definition of this macro is provided.
6556
6557 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
6558 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6559 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6560 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6561 function which is being defined.  This macro is responsible for
6562 outputting the label definition (perhaps using
6563 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6564 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6565
6566 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6567 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6568
6569 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6570 of this macro.
6571
6572 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
6573 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6574 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6575 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6576 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6577 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6578 representing the function.
6579
6580 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6581
6582 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6583 of this macro.
6584
6585 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
6586 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6587 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6588 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6589 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6590 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6591 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6592
6593 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6594 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6595
6596 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6597 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6598
6599 @findex ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL
6600 @item ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6601 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6602 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6603 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6604
6605 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6606 nothing.
6607
6608 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
6609 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6610 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6611 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6612 chance to determine the size of an array when controlled by an
6613 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6614 something about the size of the object.
6615
6616 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6617 nothing.
6618
6619 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6620 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6621 @end table
6622
6623 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6624 This target hook is a function to output to the stdio stream
6625 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6626 that is, available for reference from other files.
6627
6628 The default implementation relies on a proper definition of
6629 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6630 @end deftypefn
6631
6632 @table @code
6633 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
6634 @item ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6635 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6636 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6637 that is, available for reference from other files but only used if
6638 no other definition is available.  Use the expression
6639 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6640 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6641 for making that name weak, and a newline.
6642
6643 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6644 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6645 macro.
6646
6647 @findex ASM_WEAKEN_DECL
6648 @item ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6649 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6650 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6651 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6652 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6653 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6654 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6655 to make @var{name} weak.
6656
6657 @findex SUPPORTS_WEAK
6658 @item SUPPORTS_WEAK
6659 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6660
6661 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6662 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6663 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6664 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6665 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6666
6667 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6668 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
6669 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6670 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6671 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6672 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6673 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6674 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6675
6676 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
6677 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
6678 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6679 semantics.
6680
6681 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6682 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6683 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6684 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6685 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6686 be emitted as one-only.
6687
6688 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6689 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6690 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6691 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6692 @end deftypefn
6693
6694 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
6695 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6696 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6697 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6698 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6699 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6700 declaration.
6701
6702 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6703 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6704
6705 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
6706 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
6707 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
6708 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6709 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
6710 is a @code{symbol_ref}.
6711
6712 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6713 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6714
6715 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
6716 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6717 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6718 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6719 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6720 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6721 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6722
6723 @findex ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF
6724 @item ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6725 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6726 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6727 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6728 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6729 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6730
6731 @findex ASM_OUTPUT_LABEL_REF
6732 @item ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6733 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6734 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6735 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6736 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6737 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6738 when it is necessary to output a label differently when its address is
6739 being taken.
6740
6741 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
6742 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6743 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6744 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6745
6746 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6747 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6748 will have name conflicts with internal labels.
6749
6750 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6751 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6752 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6753 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6754 convention your system uses, and follow it.
6755
6756 The usual definition of this macro is as follows:
6757
6758 @example
6759 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
6760 @end example
6761
6762 @findex ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL
6763 @item ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6764 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6765 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6766 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6767 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6768 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6769 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6770 bundles.
6771
6772 If this macro is not defined, then @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} will be
6773 used.
6774
6775 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
6776 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6777 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6778 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6779
6780 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6781 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
6782 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6783
6784 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6785 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6786 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6787 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6788 to output the string, and may change it.  (Of course,
6789 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6790 you should know what it does on your machine.)
6791
6792 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
6793 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6794 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6795 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6796 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6797 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6798
6799 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6800 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6801 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6802 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6803 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6804 internal static variables in different scopes.
6805
6806 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6807 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6808 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6809 between the name and the number will suffice.
6810
6811 @findex ASM_OUTPUT_DEF
6812 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6813 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6814 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6815
6816 @findex SET_ASM_OP
6817 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6818 correct for most systems.
6819
6820 @findex ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
6821 @item ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6822 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6823 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6824 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6825 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6826 the tree nodes are available.
6827
6828 @findex SET_ASM_OP
6829 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6830 correct for most systems.
6831
6832 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
6833 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6834 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6835 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6836 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6837 an undefined weak symbol.
6838
6839 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6840 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6841
6842 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
6843 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6844 Define this macro to override the default assembler names used for
6845 Objective-C methods.
6846
6847 The default name is a unique method number followed by the name of the
6848 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6849 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6850 @samp{_1_Foo_Bar}).
6851
6852 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6853 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6854 systems define other ways of computing names.
6855
6856 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6857 buffer in which to store the name; its length is as long as
6858 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6859 50 characters extra.
6860
6861 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6862 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6863 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6864 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6865
6866 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6867 macro to provide more human-readable names.
6868
6869 @findex ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE
6870 @item ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6871 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6872 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6873 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6874 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6875
6876 @findex ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE
6877 @item ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6878 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6879 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6880 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6881 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6882 @end table
6883
6884 @node Initialization
6885 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6886 @cindex initialization routines
6887 @cindex termination routines
6888 @cindex constructors, output of
6889 @cindex destructors, output of
6890
6891 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6892 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6893 data in the program when the program is started.  These functions need
6894 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6895 @code{main} is called.
6896
6897 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6898 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6899 terminates.
6900
6901 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6902 must output something in the assembler code to cause those functions to
6903 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6904 system, you need to specify how to do this.
6905
6906 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6907 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6908 Much of the structure is common to all four variations.
6909
6910 @findex __CTOR_LIST__
6911 @findex __DTOR_LIST__
6912 The linker must build two lists of these functions---a list of
6913 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6914 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6915
6916 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6917 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6918 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6919 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6920 pointer containing zero.
6921
6922 Depending on the operating system and its executable file format, either
6923 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6924 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6925 list; destructors in forward order.
6926
6927 The best way to handle static constructors works only for object file
6928 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6929 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6930 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6931 object file that defines an initialization function also puts a word in
6932 the constructor section to point to that function.  The linker
6933 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6934 Termination functions are handled similarly.
6935
6936 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6937 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6938 support arbitrary sections, but does support special designated
6939 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6940 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6941
6942 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6943 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6944 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6945 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6946 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
6947
6948 @example
6949 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6950 @end example
6951
6952 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6953 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6954 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6955 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6956 are provided by GCC for a few targets.
6957
6958 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6959 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6960 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
6961 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
6962 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
6963 that invokes the routines we need at startup.
6964
6965 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6966 macro properly.
6967
6968 If no init section is available, when GCC compiles any function called
6969 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
6970 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
6971 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6972 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
6973 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
6974
6975 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6976 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6977 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6978 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6979 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6980 and with the address of the void function containing the initialization
6981 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6982 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6983 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6984 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6985 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6986 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6987 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6988 the initialization process.
6989
6990 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6991 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6992 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6993 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6994 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6995 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6996 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6997 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6998 initialization and termination functions.  These functions are called
6999 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7000 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7001
7002 @ifinfo
7003 The following section describes the specific macros that control and
7004 customize the handling of initialization and termination functions.
7005 @end ifinfo
7006
7007 @node Macros for Initialization
7008 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7009
7010 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7011 and termination functions:
7012
7013 @table @code
7014 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
7015 @item INIT_SECTION_ASM_OP
7016 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7017 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7018 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7019 using special sections for initialization and termination functions, this
7020 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7021 run the initialization functions.
7022
7023 @item HAS_INIT_SECTION
7024 @findex HAS_INIT_SECTION
7025 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7026 This macro should be defined for systems that control start-up code
7027 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7028 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7029
7030 @item LD_INIT_SWITCH
7031 @findex LD_INIT_SWITCH
7032 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7033 the following symbol is an initialization routine.
7034
7035 @item LD_FINI_SWITCH
7036 @findex LD_FINI_SWITCH
7037 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7038 the following symbol is a finalization routine.
7039
7040 @item COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7041 If defined, a C statement that will write a function that can be
7042 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7043 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7044 the object format requires an explicit initialization function, then a
7045 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7046
7047 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7048 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7049 exception tables embedded in the code.
7050
7051 @item COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7052 If defined, a C statement that will write a function that can be
7053 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7054 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7055 the object format requires an explicit finalization function, then a
7056 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7057
7058 @item INVOKE__main
7059 @findex INVOKE__main
7060 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7061 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7062 where the init section is not actually run automatically, but is still
7063 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7064
7065 @item SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7066 @findex SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7067 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7068 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7069 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7070 encountering an @code{init_priority} attribute.
7071 @end table
7072
7073 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7074 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7075 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7076 It is false if we must use @command{collect2}.
7077 @end deftypefn
7078
7079 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7080 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7081 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7082
7083 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7084 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7085 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7086 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7087
7088 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7089 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7090 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7091 is not defined.
7092 @end deftypefn
7093
7094 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7095 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7096 functions rather than initialization functions.
7097 @end deftypefn
7098
7099 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7100 generated for the generated object file will have static linkage.
7101
7102 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7103 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7104 an object file for constructor functions to be called.
7105
7106 On certain kinds of systems, you can define these macros to make
7107 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7108
7109 @table @code
7110 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
7111 @item OBJECT_FORMAT_COFF
7112 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7113 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7114 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7115
7116 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
7117 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
7118 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
7119 @command{collect2} can assume this format and scan object files directly
7120 for dynamic constructor/destructor functions.
7121
7122 These macros are effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7123 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7124
7125 @findex REAL_NM_FILE_NAME
7126 @item REAL_NM_FILE_NAME
7127 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7128 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7129 @command{nm}.
7130
7131 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7132 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7133 these macros to enable support for running initialization and
7134 termination functions in shared libraries:
7135
7136 @findex LDD_SUFFIX
7137 @item LDD_SUFFIX
7138 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7139 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7140
7141 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
7142 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7143 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7144 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7145 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7146 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7147 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7148 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7149 @end table
7150
7151 @node Instruction Output
7152 @subsection Output of Assembler Instructions
7153
7154 @c prevent bad page break with this line
7155 This describes assembler instruction output.
7156
7157 @table @code
7158 @findex REGISTER_NAMES
7159 @item REGISTER_NAMES
7160 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7161 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7162 register numbers in the compiler into assembler language.
7163
7164 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7165 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7166 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7167 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7168 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7169 to registers using alternate names.
7170
7171 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
7172 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7173 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7174 requires different names for the machine instructions.
7175
7176 The definition is a C statement or statements which output an
7177 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7178 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7179 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7180 written in the machine description.  The definition should output the
7181 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7182 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7183 so that it will not be output twice.
7184
7185 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7186 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7187 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7188 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7189 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7190
7191 @findex recog_data.operand
7192 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7193 elements of @code{recog_data.operand}.
7194
7195 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7196 in the usual way.
7197
7198 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
7199 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7200 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7201 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7202 they will be output differently.
7203
7204 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7205 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7206 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7207 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7208 template into assembler code, so you can change the assembler output
7209 by changing the contents of the vector.
7210
7211 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7212 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7213 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7214 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7215 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7216 writing conditional output routines in those patterns.
7217
7218 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7219
7220 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
7221 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
7222 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
7223 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
7224 @var{noperands} will be zero.
7225
7226 @findex PRINT_OPERAND
7227 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7228 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7229 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7230 RTL expression.
7231
7232 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7233 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7234 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7235 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7236 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7237 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7238 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7239
7240 @findex reg_names
7241 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7242 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7243 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7244 @code{REGISTER_NAMES}.
7245
7246 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7247 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7248 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7249 @var{code}.
7250
7251 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
7252 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7253 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7254 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7255 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7256 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7257 in this way.
7258
7259 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
7260 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7261 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7262 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7263 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7264
7265 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7266 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7267 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7268 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7269 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
7270
7271 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
7272 @findex dbr_sequence_length
7273 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
7274 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7275 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7276 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7277 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7278 or whatever.
7279
7280 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7281 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7282 explicit (e.g.@: with white space).
7283
7284 @findex final_sequence
7285 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7286 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7287 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7288 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7289 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7290 being output.
7291
7292 @findex REGISTER_PREFIX
7293 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
7294 @findex USER_LABEL_PREFIX
7295 @findex IMMEDIATE_PREFIX
7296 @findex asm_fprintf
7297 @item REGISTER_PREFIX
7298 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
7299 @itemx USER_LABEL_PREFIX
7300 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
7301 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7302 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7303 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7304 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7305 files can define these macros differently.
7306
7307 @item ASM_FPRINTF_EXTENSIONS(@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7308 @findex ASM_FPRINTF_EXTENSIONS
7309 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7310 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7311 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7312 printf formats which may useful when generating their assembler
7313 statements.  Note that upper case letters are reserved for future
7314 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7315 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7316 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7317 string, starting the character after the one that is being switched
7318 upon, is pointed to by @var{format}.
7319
7320 @findex ASSEMBLER_DIALECT
7321 @item ASSEMBLER_DIALECT
7322 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7323 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7324 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7325 first variant.
7326
7327 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7328 @smallexample
7329 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7330 @end smallexample
7331 @noindent
7332 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7333 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7334 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7335 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7336 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7337 alternatives within the braces than the value of
7338 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7339
7340 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7341 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7342 operands to @code{asm_fprintf}.
7343
7344 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7345 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7346 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7347 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7348 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7349 opcodes or operand order.
7350
7351 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
7352 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7353 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7354 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7355 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7356 profiling.
7357
7358 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
7359 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7360 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7361 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7362 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7363 profiling.
7364 @end table
7365
7366 @node Dispatch Tables
7367 @subsection Output of Dispatch Tables
7368
7369 @c prevent bad page break with this line
7370 This concerns dispatch tables.
7371
7372 @table @code
7373 @cindex dispatch table
7374 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
7375 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7376 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7377 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7378 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7379 definitions of these labels are output using
7380 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
7381 way here.  For example,
7382
7383 @example
7384 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7385          @var{value}, @var{rel})
7386 @end example
7387
7388 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7389 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7390 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7391 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7392 mode and flags can be read.
7393
7394 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
7395 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7396 This macro should be provided on machines where the addresses
7397 in a dispatch table are absolute.
7398
7399 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7400 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7401 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7402 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
7403 For example,
7404
7405 @example
7406 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7407 @end example
7408
7409 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
7410 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7411 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7412 specially.  The first three arguments are the same as for
7413 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
7414 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7415 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7416
7417 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7418 for the table.
7419
7420 If this macro is not defined, these labels are output with
7421 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
7422
7423 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
7424 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7425 Define this if something special must be output at the end of a
7426 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7427 after the assembler code for the table is written.  It should write
7428 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7429 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7430 of the preceding label.
7431
7432 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7433 the jump-table.
7434 @end table
7435
7436 @node Exception Region Output
7437 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7438
7439 @c prevent bad page break with this line
7440
7441 This describes commands marking the start and the end of an exception
7442 region.
7443
7444 @table @code
7445 @findex EH_FRAME_SECTION_NAME
7446 @item EH_FRAME_SECTION_NAME
7447 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7448 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7449 provide a default definition if the target supports named sections.
7450 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7451
7452 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7453 unwind information and the default definition does not work.
7454
7455 @findex EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7456 @item EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7457 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7458 data section even though the target supports named sections.  This
7459 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7460 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7461
7462 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7463 also defined.
7464
7465 @findex MASK_RETURN_ADDR
7466 @item MASK_RETURN_ADDR
7467 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7468 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7469
7470 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
7471 @item DWARF2_UNWIND_INFO
7472 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7473 information, but it does not yet work with exception handling.
7474 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7475 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7476 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7477 1.
7478
7479 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7480 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7481 default.
7482
7483 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7484 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7485
7486 @findex DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7487 @item DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7488 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7489 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7490 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7491 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7492 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7493 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7494
7495 @end table
7496
7497 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7498 If defined, a function that switches to the section in which the main
7499 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7500 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7501 machines that support named sections via
7502 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7503 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7504 @code{readonly_data_section}.
7505 @end deftypefn
7506
7507 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7508 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7509 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7510 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7511 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7512 directive followed by a synthetic label.
7513 @end deftypefn
7514
7515 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7516 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7517 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7518 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7519 true otherwise.
7520 @end deftypevar
7521
7522 @node Alignment Output
7523 @subsection Assembler Commands for Alignment
7524
7525 @c prevent bad page break with this line
7526 This describes commands for alignment.
7527
7528 @table @code
7529 @findex JUMP_ALIGN
7530 @item JUMP_ALIGN (@var{label})
7531 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7532 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7533
7534 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7535 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7536 define the macro.
7537
7538 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7539 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7540 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7541 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7542
7543 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
7544 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7545 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7546 a @code{BARRIER}.
7547
7548 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7549 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7550 define the macro.
7551
7552 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7553 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7554 The maximum number of bytes to skip when applying
7555 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7556 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7557
7558 @findex LOOP_ALIGN
7559 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
7560 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7561 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7562
7563 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7564 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7565 define the macro.
7566
7567 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7568 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7569 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7570 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7571
7572 @findex LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7573 @item LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7574 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7575 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7576
7577 @findex LABEL_ALIGN
7578 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
7579 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7580 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7581 the maximum of the specified values is used.
7582
7583 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7584 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7585 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7586 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7587
7588 @findex LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7589 @item LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7590 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7591 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7592
7593 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
7594 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7595 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7596 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7597 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7598 expression of type @code{int}.
7599
7600 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7601 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7602 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7603 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7604 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7605 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7606 section.
7607
7608 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
7609 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7610 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7611 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7612 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7613
7614 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP
7615 @item ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7616 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7617 for padding, if necessary.
7618
7619 @findex ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN
7620 @item ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7621 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7622 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7623 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7624 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7625 a C expression of type @code{int}.
7626 @end table
7627
7628 @need 3000
7629 @node Debugging Info
7630 @section Controlling Debugging Information Format
7631
7632 @c prevent bad page break with this line
7633 This describes how to specify debugging information.
7634
7635 @menu
7636 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7637 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7638 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7639 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7640 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7641 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7642 @end menu
7643
7644 @node All Debuggers
7645 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7646
7647 @c prevent bad page break with this line
7648 These macros affect all debugging formats.
7649
7650 @table @code
7651 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
7652 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7653 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7654 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7655 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7656 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7657 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7658 compiler and another for DBX@.
7659
7660 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7661 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7662 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7663 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7664 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7665
7666 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7667 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7668 redefine the actual register numbering scheme.
7669
7670 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
7671 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7672 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7673 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7674 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7675 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7676 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7677 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7678 @option{-g} options is used.
7679
7680 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
7681 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7682 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7683 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7684 @var{offset}.
7685
7686 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7687 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7688 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7689 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7690 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7691 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7692 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7693 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7694
7695 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7696 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7697 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
7698 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GCC uses the
7699 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7700 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7701
7702 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7703 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7704 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-1}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff},
7705 or @option{-gvms}.
7706 @end table
7707
7708 @node DBX Options
7709 @subsection Specific Options for DBX Output
7710
7711 @c prevent bad page break with this line
7712 These are specific options for DBX output.
7713
7714 @table @code
7715 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
7716 @item DBX_DEBUGGING_INFO
7717 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7718 in response to the @option{-g} option.
7719
7720 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
7721 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
7722 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7723 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7724
7725 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7726 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7727 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7728 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7729 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7730 macro, the default is 1: always generate the extended information
7731 if there is any occasion to.
7732
7733 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
7734 @item DEBUG_SYMS_TEXT
7735 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7736 in the text section.
7737
7738 @findex ASM_STABS_OP
7739 @item ASM_STABS_OP
7740 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7741 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7742 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7743 applies only to DBX debugging information format.
7744
7745 @findex ASM_STABD_OP
7746 @item ASM_STABD_OP
7747 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7748 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7749 value is the current location.  If you don't define this macro,
7750 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7751 information format.
7752
7753 @findex ASM_STABN_OP
7754 @item ASM_STABN_OP
7755 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7756 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7757 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7758 macro applies only to DBX debugging information format.
7759
7760 @findex DBX_NO_XREFS
7761 @item DBX_NO_XREFS
7762 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7763 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7764 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7765 On other systems, this construct is not supported at all.
7766
7767 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
7768 @item DBX_CONTIN_LENGTH
7769 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7770 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7771 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7772 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7773 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7774 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7775 defining this macro as an expression for the length you desire.
7776
7777 @findex DBX_CONTIN_CHAR
7778 @item DBX_CONTIN_CHAR
7779 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7780 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7781 a different character instead, define this macro as a character
7782 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7783 if backslash is correct for your system.
7784
7785 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7786 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7787 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7788 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7789 variable.
7790
7791 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7792 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7793 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7794 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7795
7796 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7797 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7798 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7799 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7800 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7801
7802 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
7803 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
7804 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7805 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7806 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7807
7808 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7809 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7810 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7811 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7812 do this.  The default is @code{'P'}.
7813
7814 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7815 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7816 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7817 parameter.  The default is @code{'p'}.
7818
7819 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
7820 @item DBX_FUNCTION_FIRST
7821 Define this macro if the DBX information for a function and its
7822 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7823 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7824 code.
7825
7826 @findex DBX_LBRAC_FIRST
7827 @item DBX_LBRAC_FIRST
7828 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
7829 precede the debugging information for variables and functions defined in
7830 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
7831 first.
7832
7833 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7834 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7835 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7836 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7837 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7838
7839 @findex DBX_USE_BINCL
7840 @item DBX_USE_BINCL
7841 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7842 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7843 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7844 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7845 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7846 number for a type number.
7847 @end table
7848
7849 @node DBX Hooks
7850 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7851
7852 @c prevent bad page break with this line
7853 These are hooks for DBX format.
7854
7855 @table @code
7856 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
7857 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7858 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7859 information for the start of a scope level for variable names.  The
7860 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7861 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7862
7863 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
7864 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7865 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7866
7867 @findex DBX_OUTPUT_NFUN
7868 @item DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
7869 Define this macro if the target machine requires special handling to
7870 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
7871
7872 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
7873 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
7874 Define this macro if the target machine requires special handling to
7875 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
7876 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
7877 for the type @var{type}.
7878
7879 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
7880 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7881 Define this macro if the target machine requires special output at the
7882 end of the debugging information for a function.  The definition should
7883 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7884 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7885 the function.
7886
7887 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
7888 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7889 Define this macro if you need to control the order of output of the
7890 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7891 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7892 global symbols, including names of data types.
7893
7894 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7895 and characters, followed by all the other predefined types of the
7896 particular language in no particular order.
7897
7898 On some machines, it is necessary to output different particular types
7899 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7900 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7901 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7902
7903 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7904 are no global variables to access most of the built-in types, because
7905 another language may have another set of types.  The way to output a
7906 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7907 Here is an example:
7908
7909 @smallexample
7910 @{
7911   tree decl;
7912   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7913     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7914                  "long int"))
7915       dbxout_symbol (decl);
7916   @dots{}
7917 @}
7918 @end smallexample
7919
7920 @noindent
7921 This does nothing if the expected type does not exist.
7922
7923 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7924 the names to use for all the built-in C types.
7925
7926 Here is another way of finding a particular type:
7927
7928 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7929 @smallexample
7930 @{
7931   tree decl;
7932   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7933     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7934         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7935             == INTEGER_CST)
7936         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7937         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7938 @group
7939       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7940       dbxout_symbol (decl);
7941   @dots{}
7942 @}
7943 @end group
7944 @end smallexample
7945
7946 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
7947 @item NO_DBX_FUNCTION_END
7948 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7949 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7950 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7951 disturbing the rest of the gdb extensions.
7952
7953 @end table
7954
7955 @node File Names and DBX
7956 @subsection File Names in DBX Format
7957
7958 @c prevent bad page break with this line
7959 This describes file names in DBX format.
7960
7961 @table @code
7962 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
7963 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
7964 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
7965 object file.
7966
7967 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
7968 enabled.
7969
7970 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
7971 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7972 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7973 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7974 file---the file specified as the input file for compilation.
7975 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7976
7977 This macro need not be defined if the standard form of output
7978 for DBX debugging information is appropriate.
7979
7980 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
7981 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7982 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7983 @var{stream} which indicates that the current directory during
7984 compilation is named @var{name}.
7985
7986 This macro need not be defined if the standard form of output
7987 for DBX debugging information is appropriate.
7988
7989 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
7990 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7991 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7992 compilation of the main source file @var{name}.
7993
7994 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7995 of compilation, which is correct for most machines.
7996
7997 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7998 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7999 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8000 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
8001 file.  This output is generated each time input shifts to a different
8002 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
8003 or a @samp{#line} command.
8004
8005 This macro need not be defined if the standard form of output
8006 for DBX debugging information is appropriate.
8007 @end table
8008
8009 @need 2000
8010 @node SDB and DWARF
8011 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8012
8013 @c prevent bad page break with this line
8014 Here are macros for SDB and DWARF output.
8015
8016 @table @code
8017 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
8018 @item SDB_DEBUGGING_INFO
8019 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8020 for SDB in response to the @option{-g} option.
8021
8022 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
8023 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
8024 Define this macro if GCC should produce dwarf format debugging output
8025 in response to the @option{-g} option.
8026
8027 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
8028 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
8029 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8030 debugging output in response to the @option{-g} option.
8031
8032 To support optional call frame debugging information, you must also
8033 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8034 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8035 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8036 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8037
8038 @findex DWARF2_FRAME_INFO
8039 @item DWARF2_FRAME_INFO
8040 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8041 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8042 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8043 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8044
8045 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
8046 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
8047 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
8048 Normally, if the user specifies only @option{-ggdb} GCC will use Dwarf
8049 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
8050 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
8051
8052 @findex DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
8053 @item DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
8054 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
8055 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
8056 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
8057 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
8058
8059 @findex DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8060 @item DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8061 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8062 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8063 tables, and hence is desirable if it works.
8064
8065 @findex ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA
8066 @item ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8067 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8068 between the two given labels, using an integer of the given size.
8069
8070 @findex ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET
8071 @item ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8072 A C statement to issue assembly directives that create a
8073 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8074 given size.
8075
8076 @findex ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL
8077 @item ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8078 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8079 reference to the given label, using an integer of the given size.
8080
8081 @findex PUT_SDB_@dots{}
8082 @item PUT_SDB_@dots{}
8083 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8084 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8085 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8086 not define them yourself.
8087
8088 @findex SDB_DELIM
8089 @item SDB_DELIM
8090 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8091 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8092 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8093 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8094 required.
8095
8096 @findex SDB_GENERATE_FAKE
8097 @item SDB_GENERATE_FAKE
8098 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
8099 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
8100 more information.
8101
8102 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8103 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8104 Define this macro to allow references to unknown structure,
8105 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8106 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8107 it.
8108
8109 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8110 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8111 Define this macro to allow references to structure, union, or
8112 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8113 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8114 @end table
8115
8116 @need 2000
8117 @node VMS Debug
8118 @subsection Macros for VMS Debug Format
8119
8120 @c prevent bad page break with this line
8121 Here are macros for VMS debug format.
8122
8123 @table @code
8124 @findex VMS_DEBUGGING_INFO
8125 @item VMS_DEBUGGING_INFO
8126 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8127 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8128 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8129 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8130 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8131 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8132 @end table
8133
8134 @node Floating Point
8135 @section Cross Compilation and Floating Point
8136 @cindex cross compilation and floating point
8137 @cindex floating point and cross compilation
8138
8139 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8140 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8141 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8142 in the compiled program may be different from that used in the machine
8143 doing the compilation.
8144
8145 Because different representation systems may offer different amounts of
8146 range and precision, all floating point constants must be represented in
8147 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8148 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8149 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8150 emulation to work with floating point values, even when the host and
8151 target floating point formats are identical.
8152
8153 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8154 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8155 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8156 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8157
8158 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8159 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8160 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8161 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8162 quantity.
8163 @end defmac
8164
8165 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8166 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8167 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8168 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8169 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8170 @end deftypefn
8171
8172 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8173 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8174 @end deftypefn
8175
8176 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8177 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8178 @end deftypefn
8179
8180 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8181 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8182 @var{x} is negative, returns zero.
8183 @end deftypefn
8184
8185 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8186 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8187 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8188 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8189 defined by the C language for both.
8190 @end deftypefn
8191
8192 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8193 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8194 @end deftypefn
8195
8196 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8197 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8198 @end deftypefn
8199
8200 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8201 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8202 @end deftypefn
8203
8204 @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})
8205 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8206 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8207 variable).
8208
8209 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8210 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8211 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8212
8213 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8214 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8215 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8216 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8217 @end deftypefn
8218
8219 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8220 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8221 @end deftypefn
8222
8223 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8224 Returns the absolute value of @var{x}.
8225 @end deftypefn
8226
8227 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8228 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8229 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8230 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8231 precision accords with mode @var{mode}.
8232 @end deftypefn
8233
8234 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8235 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8236 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8237 integral, it is truncated.
8238 @end deftypefn
8239
8240 @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})
8241 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
8242 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8243 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8244 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8245 @end deftypefn
8246
8247 @node Mode Switching
8248 @section Mode Switching Instructions
8249 @cindex mode switching
8250 The following macros control mode switching optimizations:
8251
8252 @table @code
8253 @findex OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
8254 @item OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8255 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8256 switching in an optimizing compilation.
8257
8258 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8259 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8260 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8261 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8262 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8263 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8264 or @code{MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8265
8266 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8267 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8268 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8269 If you define this macro, you also have to define
8270 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8271 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8272 @code{NORMAL_MODE} is optional.
8273
8274 @findex NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8275 @item NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8276 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8277 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8278 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8279 of different modes that might need to be set for this entity.
8280 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8281 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8282 entity in question.
8283 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8284 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8285 switch is needed / supplied.
8286
8287 @findex MODE_NEEDED
8288 @item MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8289 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8290 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8291 return an integer value not larger than the corresponding element in
8292 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8293 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8294
8295 @findex NORMAL_MODE
8296 @item NORMAL_MODE (@var{entity})
8297 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8298 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8299 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry and exit.
8300
8301 @findex MODE_PRIORITY_TO_MODE
8302 @item MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8303 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8304 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8305 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8306 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8307 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8308 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8309
8310 @findex EMIT_MODE_SET
8311 @item EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8312 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8313 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8314 the insn(s) are to be inserted.
8315 @end table
8316
8317 @node Target Attributes
8318 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8319 @cindex target attributes
8320 @cindex machine attributes
8321 @cindex attributes, target-specific
8322
8323 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8324 These are described using the following target hooks; they also need to
8325 be documented in @file{extend.texi}.
8326
8327 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8328 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8329 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8330 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8331 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8332 take.
8333 @end deftypevr
8334
8335 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8336 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8337 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8338 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8339 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8340 supposed always to be compatible.
8341 @end deftypefn
8342
8343 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8344 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8345 newly defined @var{type}.
8346 @end deftypefn
8347
8348 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8349 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8350 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8351 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8352 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8353 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8354 merging.
8355 @end deftypefn
8356
8357 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8358 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8359 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8360 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8361 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8362 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8363 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8364 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8365
8366 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8367 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8368 Windows targets, you should define the macro
8369 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8370 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8371 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8372 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8373 @end deftypefn
8374
8375 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8376 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8377 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8378 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8379 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8380 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8381 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8382 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8383 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8384 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8385 needed.
8386 @end deftypefn
8387
8388 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8389 @cindex inlining
8390 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8391 into the current function, despite its having target-specific
8392 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8393 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8394 @end deftypefn
8395
8396 @node MIPS Coprocessors
8397 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8398 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8399
8400 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8401 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8402 accessing these registers and transferring values between the registers
8403 and memory using asm-ized variables.  For example:
8404
8405 @smallexample
8406   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8407   unsigned int d;
8408
8409   d = cp0count + 3;
8410 @end smallexample
8411
8412 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8413 names may be added as described below, or the default names may be
8414 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8415
8416 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8417 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8418 later in the function.
8419
8420 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8421 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8422 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8423
8424 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8425 you may want to override in subtargets; it is described below.
8426
8427 @table @code
8428
8429 @item ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8430 @findex ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8431 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8432 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8433 @smallexample
8434 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8435 @end smallexample
8436 Default: empty.
8437
8438 @end table
8439
8440 @node Misc
8441 @section Miscellaneous Parameters
8442 @cindex parameters, miscellaneous
8443
8444 @c prevent bad page break with this line
8445 Here are several miscellaneous parameters.
8446
8447 @table @code
8448 @item PREDICATE_CODES
8449 @findex PREDICATE_CODES
8450 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8451 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8452 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8453 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8454 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8455 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8456 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8457
8458 @smallexample
8459 #define PREDICATE_CODES \
8460   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8461   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8462 @end smallexample
8463
8464 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8465 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8466 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8467 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8468 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8469 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8470 patterns.
8471
8472 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8473 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8474
8475 @item SPECIAL_MODE_PREDICATES
8476 @findex SPECIAL_MODE_PREDICATES
8477 Define this if you have special predicates that know special things
8478 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8479 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8480 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8481 suppressed.
8482
8483 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8484 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8485 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8486
8487 @smallexample
8488 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8489   "ext_register_operand",
8490 @end smallexample
8491
8492 @findex CASE_VECTOR_MODE
8493 @item CASE_VECTOR_MODE
8494 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8495 elements of a jump-table should have.
8496
8497 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
8498 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8499 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8500 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8501 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8502 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8503 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8504 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8505 flags can be updated.
8506
8507 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8508 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8509 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8510 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
8511 relative addresses, then you need not define this macro.
8512
8513 @findex CASE_DROPS_THROUGH
8514 @item CASE_DROPS_THROUGH
8515 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8516 value is out of range.  This means the specified default-label is
8517 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8518
8519 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
8520 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
8521 Define this to be the smallest number of different values for which it
8522 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8523 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8524 five otherwise.  This is best for most machines.
8525
8526 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
8527 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
8528 Define this macro if operations between registers with integral mode
8529 smaller than a word are always performed on the entire register.
8530 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8531
8532 @findex LOAD_EXTEND_OP
8533 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
8534 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8535 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8536 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
8537 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8538 of @var{mode} for which the
8539 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8540 @code{NIL} for other modes.
8541
8542 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
8543 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8544 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8545 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8546 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8547
8548 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8549 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8550 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8551 extends.
8552
8553 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8554 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8555 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8556 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8557 unsigned one.
8558
8559 @findex MOVE_MAX
8560 @item MOVE_MAX
8561 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8562 between memory and registers or between two memory locations.
8563
8564 @findex MAX_MOVE_MAX
8565 @item MAX_MOVE_MAX
8566 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8567 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8568 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8569 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8570 at run-time.
8571
8572 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8573 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8574 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8575 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8576 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8577 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8578 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8579 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8580 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8581 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8582 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8583 arguments to bit-field instructions.
8584
8585 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8586 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8587 instructions exist, you should define this macro.
8588
8589 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8590 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8591 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8592 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8593 the implied truncation of the shift instructions.
8594
8595 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8596
8597 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
8598 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8599 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8600 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8601 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8602 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8603
8604 On many machines, this expression can be 1.
8605
8606 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8607 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8608 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8609 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8610 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8611 such cases may improve things.
8612
8613 @findex STORE_FLAG_VALUE
8614 @item STORE_FLAG_VALUE
8615 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8616 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8617 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8618 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8619 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8620
8621 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8622 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8623 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8624 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8625 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8626 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8627 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8628 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8629 the compiler.
8630
8631 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8632 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8633 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8634 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8635 For example, on a machine whose comparison operators return an
8636 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8637 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8638 expression
8639
8640 @smallexample
8641 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8642 @end smallexample
8643
8644 @noindent
8645 can be converted to
8646
8647 @smallexample
8648 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8649 @end smallexample
8650
8651 @noindent
8652 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8653 tested into the sign bit.
8654
8655 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8656 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8657 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8658 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8659 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8660 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8661
8662 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8663 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8664 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8665 to be used:
8666
8667 @itemize @bullet
8668 @item
8669 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8670 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8671 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8672 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8673 combine the normalization with other operations.
8674
8675 @item
8676 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8677 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8678 other machines.
8679
8680 @item
8681 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8682 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8683 others.
8684
8685 @item
8686 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8687 @end itemize
8688
8689 Many machines can produce both the value chosen for
8690 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8691 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8692 those cases, e.g., one matching
8693
8694 @smallexample
8695 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8696 @end smallexample
8697
8698 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8699 condition code values with less instructions than the corresponding
8700 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8701 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8702 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8703 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8704 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8705 find such instruction sequences on other machines.
8706
8707 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8708 instructions.
8709
8710 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
8711 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8712 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8713 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8714 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8715 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8716 this macro.
8717
8718 @findex Pmode
8719 @item Pmode
8720 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8721 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8722 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8723 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8724 modes, such as @code{PSImode}.
8725
8726 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8727 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8728 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8729 to @code{Pmode}.
8730
8731 @findex FUNCTION_MODE
8732 @item FUNCTION_MODE
8733 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8734 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8735 should be @code{QImode}.
8736
8737 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
8738 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8739 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8740 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8741 @code{FUNCTION_DECL} node.
8742
8743 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8744 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8745 threshold should be used on RISC machines.
8746
8747 @findex STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8748 @item STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8749 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8750 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8751 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8752 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8753 strict conformance to the C Standard.
8754
8755 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8756 convention when processing system header files, but when processing user
8757 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8758
8759 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8760 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8761 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8762 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8763 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8764 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8765
8766 @findex HANDLE_PRAGMA
8767 @item HANDLE_PRAGMA (@var{getc}, @var{ungetc}, @var{name})
8768 This macro is no longer supported.  You must use
8769 @code{REGISTER_TARGET_PRAGMAS} instead.
8770
8771 @findex REGISTER_TARGET_PRAGMAS
8772 @findex #pragma
8773 @findex pragma
8774 @item REGISTER_TARGET_PRAGMAS (@var{pfile})
8775 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8776 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8777 @code{cpp_register_pragma} for each pragma, with @var{pfile} passed as
8778 the first argument to to these functions.  The macro may also do any
8779 setup required for the pragmas.
8780
8781 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8782 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8783 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8784
8785 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8786 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8787
8788 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8789 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8790 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8791
8792 @deftypefun void cpp_register_pragma (cpp_reader *@var{pfile}, const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (cpp_reader *))
8793
8794 Each call to @code{cpp_register_pragma} establishes one pragma.  The
8795 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8796 pragma of the form
8797
8798 @smallexample
8799 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8800 @end smallexample
8801
8802 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8803 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8804 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8805 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8806 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8807 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8808 a token of type @code{CPP_EOF}.
8809
8810 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8811 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8812
8813 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8814 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8815 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8816 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8817 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8818 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8819 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8820 the target-specific, language-specific object file which contains the
8821 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8822 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8823 how to build this object file.
8824 @end deftypefun
8825
8826 @findex HANDLE_SYSV_PRAGMA
8827 @findex #pragma
8828 @findex pragma
8829 @item HANDLE_SYSV_PRAGMA
8830 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8831 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8832 [=<value>]} to be supported by gcc.
8833
8834 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8835 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8836 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8837 the behavior to the default.
8838
8839 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
8840 (e.g. -mms-bitfields) for targets that support it:
8841 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
8842 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
8843 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
8844 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
8845 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
8846 size is allocated).
8847
8848 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
8849 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
8850 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
8851 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
8852 may affect its placement.
8853
8854 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8855 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8856 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8857
8858 @findex HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8859 @findex #pragma
8860 @findex pragma
8861 @item HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8862 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8863 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8864 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8865 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8866 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8867 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8868 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8869 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8870 value.
8871
8872 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8873 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8874 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
8875 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
8876 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
8877 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
8878
8879 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
8880 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
8881 Define this macro if the assembler does not accept the character
8882 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8883 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8884 @samp{.} is used instead.
8885
8886 @findex NO_DOT_IN_LABEL
8887 @item NO_DOT_IN_LABEL
8888 Define this macro if the assembler does not accept the character
8889 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8890 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8891 are rewritten to avoid @samp{.}.
8892
8893 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
8894 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
8895 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8896 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8897 value is explicitly returned).
8898
8899 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8900 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8901 @code{main}.
8902
8903 @item NEED_ATEXIT
8904 @findex NEED_ATEXIT
8905 Define this if the target system lacks the function @code{atexit}
8906 from the ISO C standard.  If this macro is defined, a default definition
8907 will be provided to support C++.  If @code{ON_EXIT} is not defined,
8908 a default @code{exit} function will also be provided.
8909
8910 @item ON_EXIT
8911 @findex ON_EXIT
8912 Define this macro if the target has another way to implement atexit
8913 functionality without replacing @code{exit}.  For instance, SunOS 4 has
8914 a similar @code{on_exit} library function.
8915
8916 The definition should be a functional macro which can be used just like
8917 the @code{atexit} function.
8918
8919 @item EXIT_BODY
8920 @findex EXIT_BODY
8921 Define this if your @code{exit} function needs to do something
8922 besides calling an external function @code{_cleanup} before
8923 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
8924 only needed if @code{NEED_ATEXIT} is defined and @code{ON_EXIT} is not
8925 defined.
8926
8927 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
8928 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8929 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8930 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8931 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8932 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8933 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8934 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8935 you should define this macro.
8936
8937 You need not define this macro if it would always return zero.
8938
8939 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
8940 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8941 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8942 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8943 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8944 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8945 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8946 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8947 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8948 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8949 slot of @var{insn}.
8950
8951 You need not define this macro if it would always return zero.
8952
8953 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
8954 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
8955 In rare cases, correct code generation requires extra machine
8956 dependent processing between the second jump optimization pass and
8957 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
8958 statement to act on the code starting at @var{insn}.
8959
8960 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8961 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8962 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8963 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8964 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8965 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8966
8967 @findex MD_ASM_CLOBBERS
8968 @item MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8969 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8970 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8971
8972 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8973 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8974 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
8975 operations other than load, store and copy operations.
8976
8977 You need only define this macro if the target holds values larger than
8978 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
8979 this macro.
8980
8981 @findex MATH_LIBRARY
8982 @item MATH_LIBRARY
8983 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8984 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8985 separate math library.
8986
8987 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8988
8989 @findex LIBRARY_PATH_ENV
8990 @item LIBRARY_PATH_ENV
8991 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8992 specifies where the linker should look for libraries.
8993
8994 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8995 is wrong.
8996
8997 @findex TARGET_HAS_F_SETLKW
8998 @item TARGET_HAS_F_SETLKW
8999 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9000 Note that this functionality is part of POSIX@.
9001 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
9002 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9003 if the program has forked.
9004
9005 @findex MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9006 @item MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9007
9008 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9009 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9010 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9011 1 if it does use cc0.
9012
9013 @findex IFCVT_MODIFY_TESTS
9014 @item IFCVT_MODIFY_TESTS(@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9015 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9016 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9017 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9018 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9019 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9020 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9021 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9022
9023 @findex IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS
9024 @item IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS(@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9025 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9026 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9027 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9028 being processed and about to be turned into a condition.
9029
9030 @findex IFCVT_MODIFY_INSN
9031 @item IFCVT_MODIFY_INSN(@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9032 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9033 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9034 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9035 about the currently processed blocks.
9036
9037 @findex IFCVT_MODIFY_FINAL
9038 @item IFCVT_MODIFY_FINAL(@var{ce_info})
9039 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9040 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9041 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9042 to by @var{ce_info}.
9043
9044 @findex IFCVT_MODIFY_CANCEL
9045 @item IFCVT_MODIFY_CANCEL(@var{ce_info})
9046 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9047 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9048 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9049 to by @var{ce_info}.
9050
9051 @findex IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS
9052 @item IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS(@var{ce_info})
9053 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9054 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9055
9056 @findex IFCVT_EXTRA_FIELDS
9057 @item IFCVT_EXTRA_FIELDS
9058 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9059 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be intialized
9060 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9061
9062 @end table
9063
9064 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9065 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9066 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9067 necessary setup.
9068
9069 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9070 instructions that would otherwise not normally be generated because
9071 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9072 instructions or prefetch instructions).
9073
9074 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
9075 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9076 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9077 only language front ends that use those two functions will call
9078 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9079 @end deftypefn
9080
9081 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9082
9083 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9084 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9085 function call; the result should go to @var{target} if that is
9086 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9087 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9088 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9089 ignored.  This function should return the result of the call to the
9090 built-in function.
9091 @end deftypefn
9092
9093 @table @code
9094 @findex MD_CAN_REDIRECT_BRANCH
9095 @item MD_CAN_REDIRECT_BRANCH(@var{branch1}, @var{branch2})
9096
9097 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9098 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9099 @var{branch2} is possible.
9100
9101 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9102 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9103 may in turn cause a branch offset to overflow.
9104
9105 @findex ALLOCATE_INITIAL_VALUE
9106 @item ALLOCATE_INITIAL_VALUE(@var{hard_reg})
9107
9108 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9109 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9110 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9111 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9112 defined, is called at the start of register allocation once for each
9113 hard register that had its initial value copied by using
9114 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9115 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9116 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9117 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9118 @code{MEM}.
9119 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9120 it might decide to use another register anyways.
9121 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9122 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9123 register in question will not be clobbered.
9124
9125 @findex TARGET_OBJECT_SUFFIX
9126 @item TARGET_OBJECT_SUFFIX
9127 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9128 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9129 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9130
9131 @findex TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9132 @item TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9133 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9134 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9135 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9136 executable files.
9137
9138 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
9139 @item COLLECT_EXPORT_LIST
9140 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9141 specified on its command line and create an export list for the linker.
9142 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9143 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9144 lists.
9145
9146 @end table
9147
9148 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9149 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9150 instructions could be created.  On machines that require a register for
9151 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9152 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9153
9154 @smallexample
9155 static bool
9156 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9157 @{
9158   return (reload_completed || reload_in_progress);
9159 @}
9160 @end smallexample
9161 @end deftypefn