gcc/config/rs6000/darwin.h

   1 /* Target definitions for PowerPC running Darwin (Mac OS X).
   2    Copyright (C) 1997, 2000, 2001, 2003, 2004, 2005, 2006
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Apple Computer Inc.
   5
   6    This file is part of GCC.
   7
   8    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9    under the terms of the GNU General Public License as published
  10    by the Free Software Foundation; either version 2, or (at your
  11    option) any later version.
  12
  13    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  14    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  15    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
  16    License for more details.
  17
  18    You should have received a copy of the GNU General Public License
  19    along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the
  20    Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston,
  21    MA 02110-1301, USA.  */
  22
  23 #undef  TARGET_VERSION
  24 #define TARGET_VERSION fprintf (stderr, " (Darwin/PowerPC)");
  25
  26 /* The "Darwin ABI" is mostly like AIX, but with some key differences.  */
  27
  28 #define DEFAULT_ABI ABI_DARWIN
  29
  30 #ifdef IN_LIBGCC2
  31 #undef TARGET_64BIT
  32 #ifdef __powerpc64__
  33 #define TARGET_64BIT 1
  34 #else
  35 #define TARGET_64BIT 0
  36 #endif
  37 #endif
  38
  39 /* The object file format is Mach-O.  */
  40
  41 #define TARGET_OBJECT_FORMAT OBJECT_MACHO
  42
  43 /* Size of the Obj-C jump buffer.  */
  44 #define OBJC_JBLEN ((TARGET_64BIT) ? (26*2 + 18*2 + 129 + 1) : (26 + 18*2 + 129 + 1))
  45
  46 /* We're not ever going to do TOCs.  */
  47
  48 #define TARGET_TOC 0
  49 #define TARGET_NO_TOC 1
  50
  51 /* Override the default rs6000 definition.  */
  52 #undef  PTRDIFF_TYPE
  53 #define PTRDIFF_TYPE (TARGET_64BIT ? "long int" : "int")
  54
  55 /* Translate config/rs6000/darwin.opt to config/darwin.h.  */
  56 #define TARGET_DYNAMIC_NO_PIC (TARGET_MACHO_DYNAMIC_NO_PIC)
  57
  58 #define TARGET_OS_CPP_BUILTINS()                \
  59   do                                            \
  60     {                                           \
  61       if (!TARGET_64BIT) builtin_define ("__ppc__");   \
  62       if (TARGET_64BIT) builtin_define ("__ppc64__");  \
  63       builtin_define ("__POWERPC__");           \
  64       builtin_define ("__NATURAL_ALIGNMENT__"); \
  65       darwin_cpp_builtins (pfile);              \
  66     }                                           \
  67   while (0)
  68
  69
  70 #define SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS                                      \
  71 do {                                                                    \
  72   /* The Darwin ABI always includes AltiVec, can't be (validly) turned  \
  73      off.  */                                                           \
  74   rs6000_altivec_abi = 1;                                               \
  75   TARGET_ALTIVEC_VRSAVE = 1;                                            \
  76   if (DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN)                                        \
  77   {                                                                     \
  78     if (MACHO_DYNAMIC_NO_PIC_P)                                         \
  79       {                                                                 \
  80         if (flag_pic)                                                   \
  81             warning (0, "-mdynamic-no-pic overrides -fpic or -fPIC");   \
  82         flag_pic = 0;                                                   \
  83       }                                                                 \
  84     else if (flag_pic == 1)                                             \
  85       {                                                                 \
  86         flag_pic = 2;                                                   \
  87       }                                                                 \
  88   }                                                                     \
  89   if (TARGET_64BIT && ! TARGET_POWERPC64)                               \
  90     {                                                                   \
  91       target_flags |= MASK_POWERPC64;                                   \
  92       warning (0, "-m64 requires PowerPC64 architecture, enabling");    \
  93     }                                                                   \
  94   if (flag_mkernel)                                                     \
  95     {                                                                   \
  96       rs6000_default_long_calls = 1;                                    \
  97       target_flags |= MASK_SOFT_FLOAT;                                  \
  98     }                                                                   \
  99                                                                         \
 100   /* Make -m64 imply -maltivec.  Darwin's 64-bit ABI includes           \
 101      Altivec.  */                                                       \
 102   if (!flag_mkernel && !flag_apple_kext                                 \
 103       && TARGET_64BIT                                                   \
 104       && ! (target_flags_explicit & MASK_ALTIVEC))                      \
 105     target_flags |= MASK_ALTIVEC;                                       \
 106                                                                         \
 107   /* Unless the user (not the configurer) has explicitly overridden     \
 108      it with -mcpu=G3 or -mno-altivec, then 10.5+ targets default to    \
 109      G4 unless targetting the kernel.  */                               \
 110   if (!flag_mkernel                                                     \
 111       && !flag_apple_kext                                               \
 112       && darwin_macosx_version_min                                      \
 113       && strverscmp (darwin_macosx_version_min, "10.5") >= 0            \
 114       && ! (target_flags_explicit & MASK_ALTIVEC)                       \
 115       && ! rs6000_select[1].string)                                     \
 116     {                                                                   \
 117       target_flags |= MASK_ALTIVEC;                                     \
 118     }                                                                   \
 119 } while(0)
 120
 121 #define C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS do {                                  \
 122   /* On powerpc, __cxa_get_exception_ptr is available starting in the   \
 123      10.4.6 libstdc++.dylib.  */                                        \
 124   if ((! darwin_macosx_version_min                                      \
 125        || strverscmp (darwin_macosx_version_min, "10.4.6") < 0)         \
 126       && flag_use_cxa_get_exception_ptr == 2)                           \
 127     flag_use_cxa_get_exception_ptr = 0;                                 \
 128   if (flag_mkernel)                                                     \
 129     flag_no_builtin = 1;                                                \
 130   SUBTARGET_C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS;                                  \
 131 } while (0)
 132
 133 /* Darwin has 128-bit long double support in libc in 10.4 and later.
 134    Default to 128-bit long doubles even on earlier platforms for ABI
 135    consistency; arithmetic will work even if libc and libm support is
 136    not available.  */
 137
 138 #define RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE 128
 139
 140
 141 /* We want -fPIC by default, unless we're using -static to compile for
 142    the kernel or some such.  */
 143
 144 #define CC1_SPEC "\
 145   %{g: %{!fno-eliminate-unused-debug-symbols: -feliminate-unused-debug-symbols }} \
 146   %{static: %{Zdynamic: %e conflicting code gen style switches are used}}\
 147   %{!mkernel:%{!static:%{!mdynamic-no-pic:-fPIC}}}"
 148
 149 #define DARWIN_ARCH_SPEC "%{m64:ppc64;:ppc}"
 150
 151 #define DARWIN_SUBARCH_SPEC "                   \
 152  %{m64: ppc64}                                  \
 153  %{!m64:                                        \
 154  %{mcpu=601:ppc601;                             \
 155    mcpu=603:ppc603;                             \
 156    mcpu=603e:ppc603;                            \
 157    mcpu=604:ppc604;                             \
 158    mcpu=604e:ppc604e;                           \
 159    mcpu=740:ppc750;                             \
 160    mcpu=750:ppc750;                             \
 161    mcpu=G3:ppc750;                              \
 162    mcpu=7400:ppc7400;                           \
 163    mcpu=G4:ppc7400;                             \
 164    mcpu=7450:ppc7450;                           \
 165    mcpu=970:ppc970;                             \
 166    mcpu=power4:ppc970;                          \
 167    mcpu=G5:ppc970;                              \
 168    :ppc}}"
 169
 170 /* crt2.o is at least partially required for 10.3.x and earlier.  */
 171 #define DARWIN_CRT2_SPEC \
 172   "%{!m64:%:version-compare(!> 10.4 mmacosx-version-min= crt2.o%s)}"
 173
 174 #undef SUBTARGET_EXTRA_SPECS
 175 #define SUBTARGET_EXTRA_SPECS                   \
 176   DARWIN_EXTRA_SPECS                            \
 177   { "darwin_arch", DARWIN_ARCH_SPEC },          \
 178   { "darwin_crt2", DARWIN_CRT2_SPEC },          \
 179   { "darwin_subarch", DARWIN_SUBARCH_SPEC },
 180
 181 /* Output a .machine directive.  */
 182 #undef TARGET_ASM_FILE_START
 183 #define TARGET_ASM_FILE_START rs6000_darwin_file_start
 184
 185 /* The "-faltivec" option should have been called "-maltivec" all
 186    along.  -ffix-and-continue and -findirect-data is for compatibility
 187    for old compilers.  */
 188
 189 #define SUBTARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE                                \
 190   { "-ffix-and-continue", "-mfix-and-continue" },                       \
 191   { "-findirect-data", "-mfix-and-continue" },                          \
 192   { "-faltivec", "-maltivec -include altivec.h" },                      \
 193   { "-fno-altivec", "-mno-altivec" },                                   \
 194   { "-Waltivec-long-deprecated",        "-mwarn-altivec-long" },        \
 195   { "-Wno-altivec-long-deprecated", "-mno-warn-altivec-long" }
 196
 197 /* Make both r2 and r13 available for allocation.  */
 198 #define FIXED_R2 0
 199 #define FIXED_R13 0
 200
 201 /* Base register for access to local variables of the function.  */
 202
 203 #undef  HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
 204 #define HARD_FRAME_POINTER_REGNUM 30
 205
 206 #undef  RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
 207 #define RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM 31
 208
 209 /* Pad the outgoing args area to 16 bytes instead of the usual 8.  */
 210
 211 #undef STARTING_FRAME_OFFSET
 212 #define STARTING_FRAME_OFFSET                                           \
 213   (FRAME_GROWS_DOWNWARD                                                 \
 214    ? 0                                                                  \
 215    : (RS6000_ALIGN (current_function_outgoing_args_size, 16)            \
 216       + RS6000_SAVE_AREA))
 217
 218 #undef STACK_DYNAMIC_OFFSET
 219 #define STACK_DYNAMIC_OFFSET(FUNDECL)                                   \
 220   (RS6000_ALIGN (current_function_outgoing_args_size, 16)               \
 221    + (STACK_POINTER_OFFSET))
 222
 223 /* These are used by -fbranch-probabilities */
 224 #define HOT_TEXT_SECTION_NAME "__TEXT,__text,regular,pure_instructions"
 225 #define UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME \
 226                               "__TEXT,__unlikely,regular,pure_instructions"
 227
 228 /* Define cutoff for using external functions to save floating point.
 229    Currently on Darwin, always use inline stores.  */
 230
 231 #undef  FP_SAVE_INLINE
 232 #define FP_SAVE_INLINE(FIRST_REG) ((FIRST_REG) < 64)
 233
 234 /* Darwin uses a function call if everything needs to be saved/restored.  */
 235 #undef WORLD_SAVE_P
 236 #define WORLD_SAVE_P(INFO) ((INFO)->world_save_p)
 237
 238 /* The assembler wants the alternate register names, but without
 239    leading percent sign.  */
 240 #undef REGISTER_NAMES
 241 #define REGISTER_NAMES                                                  \
 242 {                                                                       \
 243      "r0",  "r1",  "r2",  "r3",  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",             \
 244      "r8",  "r9", "r10", "r11", "r12", "r13", "r14", "r15",             \
 245     "r16", "r17", "r18", "r19", "r20", "r21", "r22", "r23",             \
 246     "r24", "r25", "r26", "r27", "r28", "r29", "r30", "r31",             \
 247      "f0",  "f1",  "f2",  "f3",  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",             \
 248      "f8",  "f9", "f10", "f11", "f12", "f13", "f14", "f15",             \
 249     "f16", "f17", "f18", "f19", "f20", "f21", "f22", "f23",             \
 250     "f24", "f25", "f26", "f27", "f28", "f29", "f30", "f31",             \
 251      "mq",  "lr", "ctr",  "ap",                                         \
 252     "cr0", "cr1", "cr2", "cr3", "cr4", "cr5", "cr6", "cr7",             \
 253     "xer",                                                              \
 254      "v0",  "v1",  "v2",  "v3",  "v4",  "v5",  "v6",  "v7",             \
 255      "v8",  "v9", "v10", "v11", "v12", "v13", "v14", "v15",             \
 256     "v16", "v17", "v18", "v19", "v20", "v21", "v22", "v23",             \
 257     "v24", "v25", "v26", "v27", "v28", "v29", "v30", "v31",             \
 258     "vrsave", "vscr",                                                   \
 259     "spe_acc", "spefscr",                                               \
 260     "sfp"                                                               \
 261 }
 262
 263 /* This outputs NAME to FILE.  */
 264
 265 #undef  RS6000_OUTPUT_BASENAME
 266 #define RS6000_OUTPUT_BASENAME(FILE, NAME)      \
 267     assemble_name (FILE, NAME)
 268
 269 /* Globalizing directive for a label.  */
 270 #undef GLOBAL_ASM_OP
 271 #define GLOBAL_ASM_OP "\t.globl "
 272 #undef TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
 273
 274 /* This is how to output an internal label prefix.  rs6000.c uses this
 275    when generating traceback tables.  */
 276 /* Not really used for Darwin?  */
 277
 278 #undef ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL_PREFIX
 279 #define ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL_PREFIX(FILE,PREFIX)   \
 280   fprintf (FILE, "%s", PREFIX)
 281
 282 /* This says how to output an assembler line to define a global common
 283    symbol.  */
 284 /* ? */
 285 #undef  ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
 286 #define ASM_OUTPUT_COMMON(FILE, NAME, SIZE, ROUNDED)                    \
 287   do {                                                                  \
 288     unsigned HOST_WIDE_INT _new_size = SIZE;                            \
 289     fputs (".comm ", (FILE));                                           \
 290     RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (NAME));                            \
 291     if (_new_size == 0) _new_size = 1;                                  \
 292     fprintf ((FILE), ","HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED"\n", _new_size);   \
 293   } while (0)
 294
 295 /* Override the standard rs6000 definition.  */
 296
 297 #undef ASM_COMMENT_START
 298 #define ASM_COMMENT_START ";"
 299
 300 /* FP save and restore routines.  */
 301 #define SAVE_FP_PREFIX "._savef"
 302 #define SAVE_FP_SUFFIX ""
 303 #define RESTORE_FP_PREFIX "._restf"
 304 #define RESTORE_FP_SUFFIX ""
 305
 306 /* This is how to output an assembler line that says to advance
 307    the location counter to a multiple of 2**LOG bytes using the
 308    "nop" instruction as padding.  */
 309
 310 #define ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP(FILE,LOG)                   \
 311   do                                                          \
 312     {                                                         \
 313       if ((LOG) < 3)                                          \
 314         {                                                     \
 315           ASM_OUTPUT_ALIGN (FILE,LOG);                        \
 316         }                                                     \
 317       else /* nop == ori r0,r0,0 */                           \
 318         fprintf (FILE, "\t.align32 %d,0x60000000\n", (LOG));  \
 319     } while (0)
 320
 321 #ifdef HAVE_GAS_MAX_SKIP_P2ALIGN
 322 /* This is supported in cctools 465 and later.  The macro test
 323    above prevents using it in earlier build environments.  */
 324 #define ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN(FILE,LOG,MAX_SKIP)          \
 325   if ((LOG) != 0)                                             \
 326     {                                                         \
 327       if ((MAX_SKIP) == 0)                                    \
 328         fprintf ((FILE), "\t.p2align %d\n", (LOG));           \
 329       else                                                    \
 330         fprintf ((FILE), "\t.p2align %d,,%d\n", (LOG), (MAX_SKIP)); \
 331     }
 332 #endif
 333
 334 /* Generate insns to call the profiler.  */
 335
 336 #define PROFILE_HOOK(LABEL)   output_profile_hook (LABEL)
 337
 338 /* Function name to call to do profiling.  */
 339
 340 #define RS6000_MCOUNT "*mcount"
 341
 342 /* Default processor: G4, and G5 for 64-bit.  */
 343
 344 #undef PROCESSOR_DEFAULT
 345 #define PROCESSOR_DEFAULT  PROCESSOR_PPC7400
 346 #undef PROCESSOR_DEFAULT64
 347 #define PROCESSOR_DEFAULT64  PROCESSOR_POWER4
 348
 349 /* Default target flag settings.  Despite the fact that STMW/LMW
 350    serializes, it's still a big code size win to use them.  Use FSEL by
 351    default as well.  */
 352
 353 #undef  TARGET_DEFAULT
 354 #define TARGET_DEFAULT (MASK_POWERPC | MASK_MULTIPLE | MASK_NEW_MNEMONICS \
 355                       | MASK_PPC_GFXOPT)
 356
 357 /* Darwin only runs on PowerPC, so short-circuit POWER patterns.  */
 358 #undef  TARGET_POWER
 359 #define TARGET_POWER 0
 360 #undef  TARGET_IEEEQUAD
 361 #define TARGET_IEEEQUAD 0
 362
 363 /* Since Darwin doesn't do TOCs, stub this out.  */
 364
 365 #define ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P(X, MODE)  ((void)X, (void)MODE, 0)
 366
 367 /* Unlike most other PowerPC targets, chars are signed, for
 368    consistency with other Darwin architectures.  */
 369
 370 #undef DEFAULT_SIGNED_CHAR
 371 #define DEFAULT_SIGNED_CHAR (1)
 372
 373 /* Given an rtx X being reloaded into a reg required to be
 374    in class CLASS, return the class of reg to actually use.
 375    In general this is just CLASS; but on some machines
 376    in some cases it is preferable to use a more restrictive class.
 377
 378    On the RS/6000, we have to return NO_REGS when we want to reload a
 379    floating-point CONST_DOUBLE to force it to be copied to memory.
 380
 381    Don't allow R0 when loading the address of, or otherwise furtling with,
 382    a SYMBOL_REF.  */
 383
 384 #undef PREFERRED_RELOAD_CLASS
 385 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS)                         \
 386   ((CONSTANT_P (X)                                              \
 387     && reg_classes_intersect_p ((CLASS), FLOAT_REGS))           \
 388    ? NO_REGS                                                    \
 389    : ((GET_CODE (X) == SYMBOL_REF || GET_CODE (X) == HIGH)      \
 390       && reg_class_subset_p (BASE_REGS, (CLASS)))               \
 391    ? BASE_REGS                                                  \
 392    : (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_INT                 \
 393       && (CLASS) == NON_SPECIAL_REGS)                           \
 394    ? GENERAL_REGS                                               \
 395    : (CLASS))
 396
 397 /* Fix for emit_group_load (): force large constants to be pushed via regs.  */
 398 #define ALWAYS_PUSH_CONSTS_USING_REGS_P         1
 399
 400 /* Compute field alignment.  This is similar to the version of the
 401    macro in the Apple version of GCC, except that version supports
 402    'mac68k' alignment, and that version uses the computed alignment
 403    always for the first field of a structure.  The first-field
 404    behaviour is dealt with by
 405    darwin_rs6000_special_round_type_align.  */
 406 #define ADJUST_FIELD_ALIGN(FIELD, COMPUTED)     \
 407   (TARGET_ALIGN_NATURAL ? (COMPUTED)            \
 408    : (COMPUTED) == 128 ? 128                    \
 409    : MIN ((COMPUTED), 32))
 410
 411 /* Darwin increases natural record alignment to doubleword if the first
 412    field is an FP double while the FP fields remain word aligned.  */
 413 #define ROUND_TYPE_ALIGN(STRUCT, COMPUTED, SPECIFIED)                     \
 414   ((TREE_CODE (STRUCT) == RECORD_TYPE                                     \
 415     || TREE_CODE (STRUCT) == UNION_TYPE                                   \
 416     || TREE_CODE (STRUCT) == QUAL_UNION_TYPE)                             \
 417    && TARGET_ALIGN_NATURAL == 0                                           \
 418    ? darwin_rs6000_special_round_type_align (STRUCT, COMPUTED, SPECIFIED) \
 419    : (TREE_CODE (STRUCT) == VECTOR_TYPE                                   \
 420       && ALTIVEC_VECTOR_MODE (TYPE_MODE (STRUCT)))                        \
 421    ? MAX (MAX ((COMPUTED), (SPECIFIED)), 128)                             \
 422    : MAX ((COMPUTED), (SPECIFIED)))
 423
 424 /* Specify padding for the last element of a block move between
 425    registers and memory.  FIRST is nonzero if this is the only
 426    element.  */
 427 #define BLOCK_REG_PADDING(MODE, TYPE, FIRST) \
 428   (!(FIRST) ? upward : FUNCTION_ARG_PADDING (MODE, TYPE))
 429
 430 /* XXX: Darwin supports neither .quad, or .llong, but it also doesn't
 431    support 64 bit PowerPC either, so this just keeps things happy.  */
 432 #define DOUBLE_INT_ASM_OP "\t.quad\t"
 433
 434 /* For binary compatibility with 2.95; Darwin C APIs use bool from
 435    stdbool.h, which was an int-sized enum in 2.95.  Users can explicitly
 436    choose to have sizeof(bool)==1 with the -mone-byte-bool switch. */
 437 #define BOOL_TYPE_SIZE (darwin_one_byte_bool ? CHAR_TYPE_SIZE : INT_TYPE_SIZE)
 438
 439 #undef REGISTER_TARGET_PRAGMAS
 440 #define REGISTER_TARGET_PRAGMAS() \
 441   do \
 442     { \
 443       DARWIN_REGISTER_TARGET_PRAGMAS(); \
 444       targetm.resolve_overloaded_builtin = altivec_resolve_overloaded_builtin; \
 445     } \
 446   while (0)
 447
 448 #ifdef IN_LIBGCC2
 449 #include <stdbool.h>
 450 #endif
 451
 452 #ifndef __LP64__
 453 #define MD_UNWIND_SUPPORT "config/rs6000/darwin-unwind.h"
 454 #endif
 455
 456 #define HAS_MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR 1
 457
 458 /* True, iff we're generating fast turn around debugging code.  When
 459    true, we arrange for function prologues to start with 5 nops so
 460    that gdb may insert code to redirect them, and for data to be
 461    accessed indirectly.  The runtime uses this indirection to forward
 462    references for data to the original instance of that data.  */
 463
 464 #define TARGET_FIX_AND_CONTINUE (darwin_fix_and_continue)
 465
 466 /* This is the reserved direct dispatch address for Objective-C.  */
 467 #define OFFS_MSGSEND_FAST               0xFFFEFF00
 468
 469 /* This is the reserved ivar address Objective-C.  */
 470 #define OFFS_ASSIGNIVAR_FAST            0xFFFEFEC0
 471
 472 /* Old versions of Mac OS/Darwin don't have C99 functions available.  */
 473 #undef TARGET_C99_FUNCTIONS
 474 #define TARGET_C99_FUNCTIONS                                    \
 475   (TARGET_64BIT                                                 \
 476    || (darwin_macosx_version_min                                \
 477        && strverscmp (darwin_macosx_version_min, "10.3") >= 0))
 478
 479 /* When generating kernel code or kexts, we don't use Altivec by
 480    default, as kernel code doesn't save/restore those registers.  */
 481 #define OS_MISSING_ALTIVEC (flag_mkernel || flag_apple_kext)