20030218-1.c: New.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003 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 between loading
172 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
173 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
174 applies them in the order given, so each spec can depend on the
175 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
176 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
177
178 This macro can be useful when a port has several interdependent target
179 options.  It provides a way of standardizing the command line so
180 that the other specs are easier to write.
181
182 Do not define this macro if it does not need to do anything.
183
184 @findex CPP_SPEC
185 @item CPP_SPEC
186 A C string constant that tells the GCC driver program options to
187 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
188 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
189
190 Do not define this macro if it does not need to do anything.
191
192 @findex CPLUSPLUS_CPP_SPEC
193 @item CPLUSPLUS_CPP_SPEC
194 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
195 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
196 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
197
198 @findex CC1_SPEC
199 @item CC1_SPEC
200 A C string constant that tells the GCC driver program options to
201 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
202 front ends.
203 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
204 for GCC to pass to front ends.
205
206 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207
208 @findex CC1PLUS_SPEC
209 @item CC1PLUS_SPEC
210 A C string constant that tells the GCC driver program options to
211 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
212 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
213
214 Do not define this macro if it does not need to do anything.
215 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
216 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
217 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
218
219 @findex ASM_SPEC
220 @item ASM_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
223 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
224 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
225
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227
228 @findex ASM_FINAL_SPEC
229 @item ASM_FINAL_SPEC
230 A C string constant that tells the GCC driver program how to
231 run any programs which cleanup after the normal assembler.
232 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
233 an example of this.
234
235 Do not define this macro if it does not need to do anything.
236
237 @findex AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
238 @item AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
239 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
240 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
241 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
242 output of the compiler proper).  This argument is given after any
243 @option{-o} option specifying the name of the output file.
244
245 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
246 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
247 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
248 see @file{mips.h} for instance.
249
250 @findex LINK_SPEC
251 @item LINK_SPEC
252 A C string constant that tells the GCC driver program options to
253 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
254 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
255
256 Do not define this macro if it does not need to do anything.
257
258 @findex LIB_SPEC
259 @item LIB_SPEC
260 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
261 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
262 command given to the linker.
263
264 If this macro is not defined, a default is provided that
265 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
266
267 @findex LIBGCC_SPEC
268 @item LIBGCC_SPEC
269 Another C string constant that tells the GCC driver program
270 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
271 linker command line.  This constant is placed both before and after
272 the value of @code{LIB_SPEC}.
273
274 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
275 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
276
277 @findex STARTFILE_SPEC
278 @item STARTFILE_SPEC
279 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
280 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
281 the very beginning of the command given to the linker.
282
283 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
284 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
285
286 @findex ENDFILE_SPEC
287 @item ENDFILE_SPEC
288 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
289 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
290 the very end of the command given to the linker.
291
292 Do not define this macro if it does not need to do anything.
293
294 @findex THREAD_MODEL_SPEC
295 @item THREAD_MODEL_SPEC
296 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
297 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
298 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
299 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
300 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
301 default value of this macro, will expand to the value of
302 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
303
304 @findex EXTRA_SPECS
305 @item EXTRA_SPECS
306 Define this macro to provide additional specifications to put in the
307 @file{specs} file that can be used in various specifications like
308 @code{CC1_SPEC}.
309
310 The definition should be an initializer for an array of structures,
311 containing a string constant, that defines the specification name, and a
312 string constant that provides the specification.
313
314 Do not define this macro if it does not need to do anything.
315
316 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
317 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
318 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
319 these definitions.
320
321 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
322 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
323 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
324 used.
325
326 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
327
328 @example
329 #define EXTRA_SPECS \
330   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
331
332 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
333 @end example
334
335 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
336 @smallexample
337 #undef CPP_SPEC
338 #define CPP_SPEC \
339 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
340 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
341 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
342 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
343
344 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
345 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
346 @end smallexample
347
348 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
349 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
350
351 @smallexample
352 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
353 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
354 @end smallexample
355
356 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
357 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
358 Define this macro if the driver program should find the library
359 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
360 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
361 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
362 pass @option{-L} options to it.
363
364 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
365 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
366 Define this macro if the driver program should find the library
367 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
368 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
369 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
370 not affect @option{-L} options.
371
372 @findex LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
373 @item LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376
377 @findex LINK_COMMAND_SPEC
378 @item LINK_COMMAND_SPEC
379 A C string constant giving the complete command line need to execute the
380 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
381 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
382 define this macro only if you need to completely redefine the command
383 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
384 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
385 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
386
387 @findex LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
388 @item LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
389 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
390 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
391 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
392
393 @findex MULTILIB_DEFAULTS
394 @item MULTILIB_DEFAULTS
395 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
396 string to tell the driver program which options are defaults for this
397 target and thus do not need to be handled specially when using
398 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
399
400 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
401 the target makefile fragment or if none of the options listed in
402 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
403 @xref{Target Fragment}.
404
405 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
406 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
407 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
408 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
409 indicates an absolute file name.
410
411 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
412 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
413 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
414 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
415 try when searching for the executable files of the compiler.
416
417 @findex MD_EXEC_PREFIX
418 @item MD_EXEC_PREFIX
419 If defined, this macro is an additional prefix to try after
420 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
421 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
422 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
423 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
424
425 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
426 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
427 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
428 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
429 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
430
431 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
432 @item MD_STARTFILE_PREFIX
433 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
434 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
435 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
436 compiler.
437
438 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
439 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
440 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
441 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
442 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
443
444 @findex INIT_ENVIRONMENT
445 @item INIT_ENVIRONMENT
446 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
447 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
448 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
449 initialize the necessary environment variables.
450
451 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
452 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
453 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
454 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
455 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
456 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
457
458 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
459 replacement.
460
461 @findex MODIFY_TARGET_NAME
462 @item MODIFY_TARGET_NAME
463 Define this macro if you with to define command-line switches that modify the
464 default target name
465
466 For each switch, you can include a string to be appended to the first
467 part of the configuration name or a string to be deleted from the
468 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
469 for an array of structures.  Each array element should have three
470 elements: the switch name (a string constant, including the initial
471 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
472 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
473 to be inserted or deleted (a string constant).
474
475 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
476 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
477 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
478 code
479
480 @smallexample
481 #define MODIFY_TARGET_NAME \
482   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
483      @{"-64", ADD, "64"@}@}
484 @end smallexample
485
486
487 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
488 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
489 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
490 system-specific directory to search for header files before the standard
491 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
492 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
493
494 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
495 specified.
496
497 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
498 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
499 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
500 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
501 try when searching for header files.
502
503 Cross compilers do not use this macro and do not search either
504 @file{/usr/include} or its replacement.
505
506 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
507 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
508 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
509 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
510 If you do not define this macro, no component is used.
511
512 @findex INCLUDE_DEFAULTS
513 @item INCLUDE_DEFAULTS
514 Define this macro if you wish to override the entire default search path
515 for include files.  For a native compiler, the default search path
516 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
517 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
518 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
519 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
520 and specify private search areas for GCC@.  The directory
521 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
522
523 The definition should be an initializer for an array of structures.
524 Each array element should have four elements: the directory name (a
525 string constant), the component name (also a string constant), a flag
526 for C++-only directories,
527 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
528 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
529 the array with a null element.
530
531 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
532 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
533 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
534 operating system, code the component name as @samp{0}.
535
536 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
537
538 @example
539 #define INCLUDE_DEFAULTS \
540 @{                                       \
541   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
542   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
543   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
544   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
545   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
546 @}
547 @end example
548 @end table
549
550 Here is the order of prefixes tried for exec files:
551
552 @enumerate
553 @item
554 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
555
556 @item
557 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
558
559 @item
560 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
561
562 @item
563 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
564
565 @item
566 @file{/usr/lib/gcc/}.
567
568 @item
569 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
570 @end enumerate
571
572 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
573
574 @enumerate
575 @item
576 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
577
578 @item
579 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
580
581 @item
582 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
583 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
584
585 @item
586 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
587
588 @item
589 @file{/usr/lib/gcc/}.
590
591 @item
592 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
593
594 @item
595 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
596
597 @item
598 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
599
600 @item
601 @file{/lib/}.
602
603 @item
604 @file{/usr/lib/}.
605 @end enumerate
606
607 @node Run-time Target
608 @section Run-time Target Specification
609 @cindex run-time target specification
610 @cindex predefined macros
611 @cindex target specifications
612
613 @c prevent bad page break with this line
614 Here are run-time target specifications.
615
616 @table @code
617 @findex TARGET_CPU_CPP_BUILTINS
618 @item TARGET_CPU_CPP_BUILTINS()
619 This function-like macro expands to a block of code that defines
620 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
621 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
622 @code{builtin_assert} defined in @file{c-common.c}.  When the front end
623 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
624 finished command line option processing your code can use those
625 results freely.
626
627 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
628 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
629 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
630 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
631
632 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
633 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
634 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
635 defines a version with two leading underscores, and another version
636 with two leading and trailing underscores, and defines the original
637 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
638 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
639 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
640 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
641 defines only @code{_ABI64}.
642
643 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
644 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
645 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
646 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
647 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
648 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
649 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
650 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
651 preprocessing.
652
653 With @code{TARGET_OS_CPP_BUILTINS} this macro obsoletes the
654 @code{CPP_PREDEFINES} target macro.
655
656 @findex TARGET_OS_CPP_BUILTINS
657 @item TARGET_OS_CPP_BUILTINS()
658 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
659 and is used for the target operating system instead.
660
661 With @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} this macro obsoletes the
662 @code{CPP_PREDEFINES} target macro.
663
664 @findex CPP_PREDEFINES
665 @item CPP_PREDEFINES
666 Define this to be a string constant containing @option{-D} options to
667 define the predefined macros that identify this machine and system.
668 These macros will be predefined unless the @option{-ansi} option (or a
669 @option{-std} option for strict ISO C conformance) is specified.
670
671 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
672 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
673 @samp{__} macros are permitted by the ISO standard, so they are
674 predefined regardless of whether @option{-ansi} or a @option{-std} option
675 is specified.
676
677 For example, on the Sun, one can use the following value:
678
679 @smallexample
680 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
681 @end smallexample
682
683 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
684 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
685 @code{sun} and @code{unix} provided @option{-ansi} is not specified.
686
687 @findex extern int target_flags
688 @item extern int target_flags;
689 This declaration should be present.
690
691 @cindex optional hardware or system features
692 @cindex features, optional, in system conventions
693 @item TARGET_@dots{}
694 This series of macros is to allow compiler command arguments to
695 enable or disable the use of optional features of the target machine.
696 For example, one machine description serves both the 68000 and
697 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
698 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
699 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
700 @code{target_flags}.
701
702 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
703 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
704 recommended that a helper macro @code{TARGET_MASK_@var{featurename}}
705 is defined for each bit-value to test, and used in
706 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
707 example:
708
709 @smallexample
710 #define TARGET_MASK_68020 1
711 #define TARGET_68020 (target_flags & TARGET_MASK_68020)
712 @end smallexample
713
714 One place where these macros are used is in the condition-expressions
715 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
716 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
717 Another place they are used is in the definitions of the other
718 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
719
720 @findex TARGET_SWITCHES
721 @item TARGET_SWITCHES
722 This macro defines names of command options to set and clear
723 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
724 with a subgrouping for each command option.
725
726 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
727 name, a number, which contains the bits to set in
728 @code{target_flags}, and a second string which is the description
729 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
730 by the number are cleared instead of being set.  If the description
731 string is present but empty, then no help information will be displayed
732 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
733 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
734 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
735 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
736 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
737 of the message catalog with meta information, not the empty string.
738
739 In addition to the description for @option{--help},
740 more detailed documentation for each option should be added to
741 @file{invoke.texi}.
742
743 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
744 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
745 target options act starting with that value.
746
747 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
748 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
749
750 @smallexample
751 #define TARGET_SWITCHES \
752   @{ @{ "68020", TARGET_MASK_68020, "" @},      \
753     @{ "68000", -TARGET_MASK_68020, \
754       N_("Compile for the 68000") @}, \
755     @{ "", TARGET_MASK_68020, "" @}@}
756 @end smallexample
757
758 @findex TARGET_OPTIONS
759 @item TARGET_OPTIONS
760 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
761 options that have values.  Its definition is an initializer with a
762 subgrouping for each command option.
763
764 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
765 of the option name, the address of a variable, and a description string.
766 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
767 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
768 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
769 of the message catalog with meta information, not the empty string.
770
771 The variable, type @code{char *}, is set to the variable part of the
772 given option if the fixed part matches.  The actual option name is made
773 by appending @samp{-m} to the specified name.  Again, each option should
774 also be documented in @file{invoke.texi}.
775
776 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
777 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
778 will be set to the string @code{"512"}.
779
780 @smallexample
781 extern char *m88k_short_data;
782 #define TARGET_OPTIONS \
783  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
784      N_("Specify the size of the short data section") @} @}
785 @end smallexample
786
787 @findex TARGET_VERSION
788 @item TARGET_VERSION
789 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
790 describing the particular machine description choice.  Every machine
791 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
792
793 @smallexample
794 #ifdef MOTOROLA
795 #define TARGET_VERSION \
796   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
797 #else
798 #define TARGET_VERSION \
799   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
800 #endif
801 @end smallexample
802
803 @findex OVERRIDE_OPTIONS
804 @item OVERRIDE_OPTIONS
805 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
806 a particular target machine.  You can define a macro
807 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
808 defined, is executed once just after all the command options have been
809 parsed.
810
811 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
812 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
813
814 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
815 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
816 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
817 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
818 just after the optimization level is determined and before the remainder
819 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
820 used as the default values for the other command line options.
821
822 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
823 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
824
825 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
826
827 You should not use this macro to change options that are not
828 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
829 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
830 machine-specific optimizations.
831
832 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
833 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
834 generated code.
835
836 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
837 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
838 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
839 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
840 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
841 @end table
842
843 @node Per-Function Data
844 @section Defining data structures for per-function information.
845 @cindex per-function data
846 @cindex data structures
847
848 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
849 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
850 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
851 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
852 when another one comes along.
853
854 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
855 contains all of the data specific to an individual function.  This
856 structure contains a field called @code{machine} whose type is
857 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
858 to their own specific data.
859
860 If a target needs per-function specific data it should define the type
861 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
862 This macro should be used to initialize the function pointer
863 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
864
865 One typical use of per-function, target specific data is to create an
866 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
867 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
868 function, for level 0.
869
870 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
871 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
872 function began the old per-function data had to be pushed onto a
873 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
874 stack.  GCC used to provide function pointers called
875 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
876 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
877 single data area approach is no longer used, these pointers are no
878 longer supported.
879
880 The macro and function pointers are described below.
881
882 @table @code
883 @findex INIT_EXPANDERS
884 @item   INIT_EXPANDERS
885 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
886 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
887 The intention of this macro is to allow the initialization of the
888 function pointers below.
889
890 @findex init_machine_status
891 @item   init_machine_status
892 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
893 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function, before function
894 compilation starts, in order to allow the target to perform any target
895 specific initialization of the @code{struct function} structure.  It is
896 intended that this would be used to initialize the @code{machine} of
897 that structure.
898
899 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
900 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
901 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
902
903 @end table
904
905 @node Storage Layout
906 @section Storage Layout
907 @cindex storage layout
908
909 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
910 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
911 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
912 @xref{Run-time Target}.
913
914 @table @code
915 @findex BITS_BIG_ENDIAN
916 @item BITS_BIG_ENDIAN
917 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
918 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
919 This means that bit-field instructions count from the most significant
920 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
921 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
922 macro need not be a constant.
923
924 This macro does not affect the way structure fields are packed into
925 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
926
927 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
928 @item BYTES_BIG_ENDIAN
929 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
930 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
931
932 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
933 @item WORDS_BIG_ENDIAN
934 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
935 most significant word has the lowest number.  This applies to both
936 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
937 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
938 macro need not be a constant.
939
940 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
941 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
942 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
943 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
944 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
945 based on preprocessor defines.
946
947 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
948 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
949 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
950 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
951 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
952 have the value 0.  This macro need not be a constant.
953
954 You need not define this macro if the ordering is the same as for
955 multi-word integers.
956
957 @findex BITS_PER_UNIT
958 @item BITS_PER_UNIT
959 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
960 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
961
962 @findex BITS_PER_WORD
963 @item BITS_PER_WORD
964 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
965 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
966
967 @findex MAX_BITS_PER_WORD
968 @item MAX_BITS_PER_WORD
969 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
970 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
971 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
972
973 @findex UNITS_PER_WORD
974 @item UNITS_PER_WORD
975 Number of storage units in a word; normally 4.
976
977 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
978 @item MIN_UNITS_PER_WORD
979 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
980 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
981 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
982
983 @findex POINTER_SIZE
984 @item POINTER_SIZE
985 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
986 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
987 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
988 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
989
990 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
991 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
992 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
993 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
994 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
995 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
996 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
997
998 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
999 to the width of @code{Pmode}.
1000
1001 @findex PROMOTE_MODE
1002 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1003 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1004 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1005 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1006 scalar type.
1007
1008 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1009 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1010 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1011 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1012 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1013 counterparts.
1014
1015 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1016 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1017 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1018 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1019 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1020 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1021
1022 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1023
1024 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
1025 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
1026 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1027 should also be done for outgoing function arguments.
1028
1029 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
1030 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
1031 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1032 should also be done for the return value of functions.
1033
1034 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
1035 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1036
1037 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1038 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1039 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1040 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1041 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1042 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1043
1044 @findex PARM_BOUNDARY
1045 @item PARM_BOUNDARY
1046 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1047 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1048 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1049 size of an integer.
1050
1051 @findex STACK_BOUNDARY
1052 @item STACK_BOUNDARY
1053 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1054 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1055 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1056 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1057 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1058
1059 @findex PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1060 @item PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1061 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1062 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1063 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1064 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1065 @code{STACK_BOUNDARY}.
1066
1067 @findex FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1068 @item FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1069 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1070 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1071 at the beginning of @code{main}.
1072
1073 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1074 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1075 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1076 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1077 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1078
1079 @findex FUNCTION_BOUNDARY
1080 @item FUNCTION_BOUNDARY
1081 Alignment required for a function entry point, in bits.
1082
1083 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
1084 @item BIGGEST_ALIGNMENT
1085 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1086
1087 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1088 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1089 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1090 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1091 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1092 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1093
1094 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1095 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1096 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1097 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1098 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1099 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1100
1101 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
1102 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1103 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1104 alignment computed in the usual way (including applying of
1105 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1106 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1107 field alignment has not been set by the
1108 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1109
1110 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
1111 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
1112 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1113 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1114 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1115 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1116
1117 @findex DATA_ALIGNMENT
1118 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1119 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1120 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1121 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1122 macro is used instead of that alignment to align the object.
1123
1124 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1125
1126 @findex strcpy
1127 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1128 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1129 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1130 constants to character arrays can be done inline.
1131
1132 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
1133 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1134 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1135 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1136 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1137 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1138 align the object.
1139
1140 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1141
1142 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1143 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1144 constants can be done inline.
1145
1146 @findex LOCAL_ALIGNMENT
1147 @item LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1148 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1149 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1150 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1151 macro is used instead of that alignment to align the object.
1152
1153 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1154
1155 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1156 make it all fit in fewer cache lines.
1157
1158 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1159 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1160 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1161 empty field such as @code{int : 0;}.
1162
1163 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
1164 that results from an empty field.
1165
1166 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1167 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1168 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1169 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1170
1171 If you do not define this macro, the default is the same as
1172 @code{BITS_PER_UNIT}.
1173
1174 @findex STRICT_ALIGNMENT
1175 @item STRICT_ALIGNMENT
1176 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1177 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1178 go slower in that case, define this macro as 0.
1179
1180 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1181 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1182 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1183 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1184
1185 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1186 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1187 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1188 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1189 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1190
1191 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1192 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1193 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1194 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1195
1196 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1197 structure.
1198
1199 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1200 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1201
1202 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1203 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1204 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1205 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1206
1207 The other known way of making bit-fields work is to define
1208 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1209 Then every structure can be accessed with fullwords.
1210
1211 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1212 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1213 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1214
1215 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1216 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1217 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1218
1219 @example
1220 struct foo1
1221 @{
1222   char x;
1223   char :0;
1224   char y;
1225 @};
1226
1227 struct foo2
1228 @{
1229   char x;
1230   int :0;
1231   char y;
1232 @};
1233
1234 main ()
1235 @{
1236   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1237           sizeof (struct foo1));
1238   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1239           sizeof (struct foo2));
1240   exit (0);
1241 @}
1242 @end example
1243
1244 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1245 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1246
1247 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1248 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1249 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1250 to aligning a bit-field within the structure.
1251
1252 @findex MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1253 @item MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1254 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1255 @code{BLKMODE}.
1256
1257 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1258 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1259 case where structures of one field would require the structure's mode to
1260 retain the field's mode.
1261
1262 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1263 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1264 field from being accessed in an integer mode.
1265
1266 @findex ROUND_TYPE_SIZE
1267 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1268 Define this macro as an expression for the overall size of a type
1269 (given by @var{type} as a tree node) when the size computed in the
1270 usual way is @var{computed} and the alignment is @var{specified}.
1271
1272 The default is to round @var{computed} up to a multiple of @var{specified}.
1273
1274 @findex ROUND_TYPE_SIZE_UNIT
1275 @item ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1276 Similar to @code{ROUND_TYPE_SIZE}, but sizes and alignments are
1277 specified in units (bytes).  If you define @code{ROUND_TYPE_SIZE},
1278 you must also define this macro and they must be defined consistently
1279 with each other.
1280
1281 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
1282 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1283 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1284 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1285 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1286 @var{specified}.
1287
1288 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1289 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1290
1291 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
1292 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
1293 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1294 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1295 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1296 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1297 (DImode)} is assumed.
1298
1299 @findex VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
1300 @item VECTOR_MODE_SUPPORTED_P(@var{mode})
1301 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1302 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1303 patterns for this mode.
1304
1305 @findex STACK_SAVEAREA_MODE
1306 @item STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1307 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1308 specifies the mode of the save area operand of a
1309 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1310 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1311 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1312 having its mode specified.
1313
1314 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1315 would most commonly define this macro if the
1316 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1317 64-bit mode.
1318
1319 @findex STACK_SIZE_MODE
1320 @item STACK_SIZE_MODE
1321 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1322 specifies the mode of the size increment operand of an
1323 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1324
1325 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1326 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1327 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1328
1329 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
1330 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1331 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1332 There are five defined values:
1333
1334 @table @code
1335 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1336 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1337 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1338 need to define this macro when the format is IEEE@.
1339
1340 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1341 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1342 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1343 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1344
1345 @findex IBM_FLOAT_FORMAT
1346 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1347 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1348
1349 @findex C4X_FLOAT_FORMAT
1350 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1351 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1352
1353 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1354 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1355 This code indicates any other format.
1356 @end table
1357
1358 If any other
1359 formats are actually in use on supported machines, new codes should be
1360 defined for them.
1361
1362 The ordering of the component words of floating point values stored in
1363 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1364
1365 @findex MODE_HAS_NANS
1366 @item MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1367 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1368 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1369 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1370 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1371 NaN@.
1372
1373 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1374 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1375
1376 @findex MODE_HAS_INFINITIES
1377 @item MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1378 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1379 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1380 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1381 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1382
1383 @findex MODE_HAS_SIGNED_ZEROS
1384 @item MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1385 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1386 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1387
1388 @itemize @bullet
1389 @item
1390 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1391
1392 @item
1393 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1394 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1395 which it is negative.
1396
1397 @item
1398 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1399 of the operands is negative.
1400 @end itemize
1401
1402 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1403 mode and the target format is IEEE@.
1404
1405 @findex MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING
1406 @item MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1407 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1408 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1409 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1410 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1411
1412 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1413 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1414
1415 @findex ROUND_TOWARDS_ZERO
1416 @item ROUND_TOWARDS_ZERO
1417 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1418 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1419
1420 @itemize @bullet
1421 @item
1422 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1423
1424 @item
1425 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1426 rather than towards nearest.
1427
1428 @item
1429 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1430 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1431 the target format.
1432 @end itemize
1433
1434 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1435 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1436 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1437 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1438
1439 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1440
1441 @findex LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL
1442 @item LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1443 This macro should return true if floats with @var{size}
1444 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1445 exponent for normal numbers instead.
1446
1447 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1448 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1449 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1450 floating-point arithmetic.
1451
1452 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1453 @end table
1454
1455 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_TYPES_COMPATIBLE (tree @var{type1}, tree @var{type2})
1456 This target hook should return @code{true} if no cast is needed when
1457 copying a vector value of type @var{type1} into a vector lvalue of
1458 type @var{type2}.  The default is that there are no such types.
1459 @end deftypefn
1460
1461 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1462 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1463 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1464 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1465 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1466 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1467 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1468 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1469 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1470 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1471 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1472 other macros that control bit-field layout are ignored.
1473
1474 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1475 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1476 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1477 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1478 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
1479 size is allocated). In an unpacked record, this is the same as using
1480 alignment, but not equivalent when packing.
1481
1482 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1483 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
1484 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1485 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1486 may affect its placement.
1487 @end deftypefn
1488
1489 @node Type Layout
1490 @section Layout of Source Language Data Types
1491
1492 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1493 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1494 the previous section, these apply to specific features of C and related
1495 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1496
1497 @table @code
1498 @findex INT_TYPE_SIZE
1499 @item INT_TYPE_SIZE
1500 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1501 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1502
1503 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1504 @item SHORT_TYPE_SIZE
1505 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1506 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1507 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1508 unit.)
1509
1510 @findex LONG_TYPE_SIZE
1511 @item LONG_TYPE_SIZE
1512 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1513 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1514
1515 @findex ADA_LONG_TYPE_SIZE
1516 @item ADA_LONG_TYPE_SIZE
1517 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1518 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1519 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1520 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1521 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1522
1523 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1524 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1525 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1526 target machine.  If this is undefined, the default is
1527 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1528 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1529 used in @code{cpp}.
1530
1531 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1532 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1534 target machine.  If you don't define this, the default is two
1535 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1536 macro must be at least 64.
1537
1538 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1539 @item CHAR_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1541 target machine.  If you don't define this, the default is
1542 @code{BITS_PER_UNIT}.
1543
1544 @findex BOOL_TYPE_SIZE
1545 @item BOOL_TYPE_SIZE
1546 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1547 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1548 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1549
1550 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1551 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1552 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1553 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1554
1555 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1556 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1558 target machine.  If you don't define this, the default is two
1559 words.
1560
1561 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1562 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1563 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1564 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1565 words.
1566
1567 @findex MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1568 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1569 target machine.  If this is undefined, the default is
1570 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1571 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1572 This is used in @code{cpp}.
1573
1574 @findex TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1575 @item TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1576 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1577 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1578 default state.  If you do not define this macro the value of
1579 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1580
1581 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1582 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1584 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1585 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1586 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1587 is the default.
1588
1589 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1590 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1591 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1592 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1593 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1594 and @option{-funsigned-char}.
1595
1596 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1597 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1598 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1599 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1600 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1601 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1602
1603 If you don't define the macro, the default is 0.
1604
1605 @findex SIZE_TYPE
1606 @item SIZE_TYPE
1607 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1608 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1609 contents of the string.
1610
1611 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1612 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1613 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1614 of the data type names defined in the function
1615 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1616 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1617 crash on startup.
1618
1619 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1620 int"}.
1621
1622 @findex PTRDIFF_TYPE
1623 @item PTRDIFF_TYPE
1624 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1625 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1626 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1627 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1628
1629 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1630
1631 @findex WCHAR_TYPE
1632 @item WCHAR_TYPE
1633 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1634 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1635 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1636 information.
1637
1638 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1639
1640 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1641 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1642 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1643 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1644 @code{WCHAR_TYPE}.
1645
1646 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1647 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1648 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1649 characters.  If this is undefined, the default is
1650 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1651 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1652 used in @code{cpp}.
1653
1654 @findex GCOV_TYPE_SIZE
1655 @item GCOV_TYPE_SIZE
1656 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1657 target machine.  If you don't define this, the default is one
1658 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1659 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1660 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1661
1662 @findex WINT_TYPE
1663 @item WINT_TYPE
1664 A C expression for a string describing the name of the data type to
1665 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1666 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1667 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1668 information.
1669
1670 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1671
1672 @findex INTMAX_TYPE
1673 @item INTMAX_TYPE
1674 A C expression for a string describing the name of the data type that
1675 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1676 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1677 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1678
1679 If you don't define this macro, the default is the first of
1680 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1681 much precision as @code{long long int}.
1682
1683 @findex UINTMAX_TYPE
1684 @item UINTMAX_TYPE
1685 A C expression for a string describing the name of the data type that
1686 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1687 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1688 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1689
1690 If you don't define this macro, the default is the first of
1691 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1692 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1693 int}.
1694
1695 @findex TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1696 @item TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1697 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1698 that looks like:
1699
1700 @example
1701   struct @{
1702     union @{
1703       void (*fn)();
1704       ptrdiff_t vtable_index;
1705     @};
1706     ptrdiff_t delta;
1707   @};
1708 @end example
1709
1710 @noindent
1711 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1712 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1713 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1714 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1715 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1716 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1717 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1718 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1719
1720 GCC will automatically make the right selection about where to store
1721 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1722 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1723 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1724 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1725 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1726 architecture, you should define this macro to
1727 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1728
1729 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1730 in which function addresses are always even, according to
1731 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1732 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1733
1734 @findex TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1735 @item TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1736 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1737 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1738 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1739 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1740 data structure consists of the actual code address plus a data
1741 pointer to which the function's data is relative.
1742
1743 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1744 of words that the function descriptor occupies.
1745
1746 @findex TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1747 @item TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1748 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1749 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1750 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1751 when special alignment is necessary. */
1752
1753 @findex TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1754 @item TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1755 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1756 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1757 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1758 of words in each data entry.
1759 @end table
1760
1761 @node Escape Sequences
1762 @section Target Character Escape Sequences
1763 @cindex escape sequences
1764
1765 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1766 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1767 explicitly define all of the macros below.
1768
1769 @table @code
1770 @findex TARGET_BELL
1771 @item TARGET_BELL
1772 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1773 @samp{\a}.
1774
1775 @findex TARGET_ESC
1776 @item TARGET_ESC
1777 A C constant expression for the integer value of the target escape
1778 character.  As an extension, GCC evaluates the escape sequences
1779 @samp{\e} and @samp{\E} to this.
1780
1781 @findex TARGET_TAB
1782 @findex TARGET_BS
1783 @findex TARGET_NEWLINE
1784 @item TARGET_BS
1785 @itemx TARGET_TAB
1786 @itemx TARGET_NEWLINE
1787 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1788 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1789
1790 @findex TARGET_VT
1791 @findex TARGET_FF
1792 @findex TARGET_CR
1793 @item TARGET_VT
1794 @itemx TARGET_FF
1795 @itemx TARGET_CR
1796 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1797 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1798 @end table
1799
1800 @node Registers
1801 @section Register Usage
1802 @cindex register usage
1803
1804 This section explains how to describe what registers the target machine
1805 has, and how (in general) they can be used.
1806
1807 The description of which registers a specific instruction can use is
1808 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1809 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1810 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1811 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1812
1813 @menu
1814 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1815 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1816 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1817 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1818 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1819 @end menu
1820
1821 @node Register Basics
1822 @subsection Basic Characteristics of Registers
1823
1824 @c prevent bad page break with this line
1825 Registers have various characteristics.
1826
1827 @table @code
1828 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1829 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1830 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1831 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1832 pseudo register's number really is assigned the number
1833 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1834
1835 @item FIXED_REGISTERS
1836 @findex FIXED_REGISTERS
1837 @cindex fixed register
1838 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1839 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1840 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1841 pointer (except on machines where that can be used as a general
1842 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1843 machines where that is considered one of the addressable registers,
1844 and any other numbered register with a standard use.
1845
1846 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1847 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1848 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1849
1850 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1851 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1852 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1853 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1854 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1855
1856 @findex CALL_USED_REGISTERS
1857 @item CALL_USED_REGISTERS
1858 @cindex call-used register
1859 @cindex call-clobbered register
1860 @cindex call-saved register
1861 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1862 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1863 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1864 available for general allocation of values that must live across
1865 function calls.
1866
1867 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1868 automatically saves it on function entry and restores it on function
1869 exit, if the register is used within the function.
1870
1871 @findex CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1872 @item CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1873 @cindex call-used register
1874 @cindex call-clobbered register
1875 @cindex call-saved register
1876 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1877 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1878 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1879 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1880 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1881
1882 @findex HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1883 @item HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1884 @cindex call-used register
1885 @cindex call-clobbered register
1886 @cindex call-saved register
1887 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1888 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1889 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1890 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1891 preserve the entire contents of a register across a call.
1892
1893 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1894 @findex fixed_regs
1895 @findex call_used_regs
1896 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1897 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1898 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1899 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1900 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1901 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1902 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1903 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1904 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1905 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1906 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1907 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1908 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1909 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1910 command options have been applied.
1911
1912 You need not define this macro if it has no work to do.
1913
1914 @cindex disabling certain registers
1915 @cindex controlling register usage
1916 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1917 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1918 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1919 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1920 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1921 to return @code{NO_REGS} if it
1922 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1923
1924 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1925 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1926 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1927 these registers when the target switches are opposed to them.)
1928
1929 @findex NON_SAVING_SETJMP
1930 @item NON_SAVING_SETJMP
1931 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1932 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1933 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1934 avoids putting variables in registers in functions that use
1935 @code{setjmp}.
1936
1937 @findex INCOMING_REGNO
1938 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1939 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1940 expression returns the register number as seen by the called function
1941 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1942 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1943 outbound register.
1944
1945 @findex OUTGOING_REGNO
1946 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1947 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1948 expression returns the register number as seen by the calling function
1949 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1950 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1951 register.
1952
1953 @findex LOCAL_REGNO
1954 @item LOCAL_REGNO (@var{regno})
1955 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1956 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1957 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1958 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1959 gotos.
1960
1961 @ignore
1962 @findex PC_REGNUM
1963 @item PC_REGNUM
1964 If the program counter has a register number, define this as that
1965 register number.  Otherwise, do not define it.
1966 @end ignore
1967 @end table
1968
1969 @node Allocation Order
1970 @subsection Order of Allocation of Registers
1971 @cindex order of register allocation
1972 @cindex register allocation order
1973
1974 @c prevent bad page break with this line
1975 Registers are allocated in order.
1976
1977 @table @code
1978 @findex REG_ALLOC_ORDER
1979 @item REG_ALLOC_ORDER
1980 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1981 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1982 to use them (from most preferred to least).
1983
1984 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1985 (all else being equal).
1986
1987 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1988 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1989 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1990 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1991 the highest numbered allocable register first.
1992
1993 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1994 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1995 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1996 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1997
1998 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1999 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2000 register; and so on.
2001
2002 The macro body should not assume anything about the contents of
2003 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2004
2005 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2006 @end table
2007
2008 @node Values in Registers
2009 @subsection How Values Fit in Registers
2010
2011 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2012 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2013 consecutive registers are needed for a given mode.
2014
2015 @table @code
2016 @findex HARD_REGNO_NREGS
2017 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2018 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2019 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2020 @var{mode}.
2021
2022 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2023 definition of this macro is
2024
2025 @smallexample
2026 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2027    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2028     / UNITS_PER_WORD)
2029 @end smallexample
2030
2031 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
2032 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2033 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2034 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2035 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2036 are equivalent, a suitable definition is
2037
2038 @smallexample
2039 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2040 @end smallexample
2041
2042 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2043 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2044
2045 @cindex register pairs
2046 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2047 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2048 odd register numbers for such modes.
2049
2050 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2051 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2052 register and other hard register in the same class and that moving a
2053 value into the register and back out not alter it.
2054
2055 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2056 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2057 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2058 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2059 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2060 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2061 to be tieable.
2062
2063 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2064 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2065 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2066 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2067 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2068 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2069
2070 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2071 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2072 registers normalize any value stored in them, because storing a
2073 non-floating value there would garble it.  In this case,
2074 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2075 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2076 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2077 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2078 register, so you can define this macro to say so.
2079
2080 The primary significance of special floating registers is rather that
2081 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2082 instructions.  However, this is of no concern to
2083 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2084 constraints for those instructions.
2085
2086 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2087 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2088 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2089 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2090 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2091
2092 @findex MODES_TIEABLE_P
2093 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2094 A C expression that is nonzero if a value of mode
2095 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2096
2097 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2098 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2099 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2100 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2101 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2102 accessibility of the value in a narrower mode.
2103
2104 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2105 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2106 allocation.
2107
2108 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
2109 @item AVOID_CCMODE_COPIES
2110 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2111 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2112 @code{CCmode} is incomplete.
2113 @end table
2114
2115 @node Leaf Functions
2116 @subsection Handling Leaf Functions
2117
2118 @cindex leaf functions
2119 @cindex functions, leaf
2120 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2121 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2122 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2123 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2124 normally arrive.
2125
2126 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2127 other conditions are met; for example, often they may use only those
2128 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2129 function'' to mean a function that is suitable for this special
2130 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2131 functions''.
2132
2133 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2134 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2135 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2136 accomplish this.
2137
2138 @table @code
2139 @findex LEAF_REGISTERS
2140 @item LEAF_REGISTERS
2141 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2142 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2143 function treatment.
2144
2145 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2146 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2147 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2148 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2149 in this vector.
2150
2151 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2152 the treatment of leaf functions.
2153
2154 @findex LEAF_REG_REMAP
2155 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2156 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2157 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2158
2159 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2160 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2161 will cause the compiler to abort.
2162
2163 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2164 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2165 this.
2166 @end table
2167
2168 @findex current_function_is_leaf
2169 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2170 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2171 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2172 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2173 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2174 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2175 compiler passes.  They can also test the C variable
2176 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2177 functions which only use leaf registers.
2178 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2179 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2180 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2181 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2182
2183 @node Stack Registers
2184 @subsection Registers That Form a Stack
2185
2186 There are special features to handle computers where some of the
2187 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
2188 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
2189 numbered relative to the top of the stack.
2190
2191 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2192 they must be consecutively numbered.
2193
2194 @table @code
2195 @findex STACK_REGS
2196 @item STACK_REGS
2197 Define this if the machine has any stack-like registers.
2198
2199 @findex FIRST_STACK_REG
2200 @item FIRST_STACK_REG
2201 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2202 of the stack.
2203
2204 @findex LAST_STACK_REG
2205 @item LAST_STACK_REG
2206 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2207 the stack.
2208 @end table
2209
2210 @node Register Classes
2211 @section Register Classes
2212 @cindex register class definitions
2213 @cindex class definitions, register
2214
2215 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2216 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2217 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2218 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2219
2220 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2221 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2222 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2223
2224 @findex ALL_REGS
2225 @findex NO_REGS
2226 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2227 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2228 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2229 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2230
2231 @findex GENERAL_REGS
2232 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2233 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2234 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2235 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2236 to @code{ALL_REGS}.
2237
2238 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2239 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2240
2241 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2242 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2243 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2244 them in operand constraints.
2245
2246 You should define a class for the union of two classes whenever some
2247 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2248 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2249 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2250 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2251
2252 You must also specify certain redundant information about the register
2253 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2254 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2255 in their union.
2256
2257 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2258 certain class, all the registers used must belong to that class.
2259 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2260 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2261 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2262
2263 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2264 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2265 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2266 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2267 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2268 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2269 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2270 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2271 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2272
2273 @table @code
2274 @findex enum reg_class
2275 @item enum reg_class
2276 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2277 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2278 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2279 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2280 tells how many classes there are.
2281
2282 Each register class has a number, which is the value of casting
2283 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2284 in many of the tables described below.
2285
2286 @findex N_REG_CLASSES
2287 @item N_REG_CLASSES
2288 The number of distinct register classes, defined as follows:
2289
2290 @example
2291 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2292 @end example
2293
2294 @findex REG_CLASS_NAMES
2295 @item REG_CLASS_NAMES
2296 An initializer containing the names of the register classes as C string
2297 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2298
2299 @findex REG_CLASS_CONTENTS
2300 @item REG_CLASS_CONTENTS
2301 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2302 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2303 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2304 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2305
2306 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2307 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2308 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2309 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2310 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2311 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2312 so on.
2313
2314 @findex REGNO_REG_CLASS
2315 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2316 A C expression whose value is a register class containing hard register
2317 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2318 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2319 register.
2320
2321 @findex BASE_REG_CLASS
2322 @item BASE_REG_CLASS
2323 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2324 base register must belong.  A base register is one used in an address
2325 which is the register value plus a displacement.
2326
2327 @findex MODE_BASE_REG_CLASS
2328 @item MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2329 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2330 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2331 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2332 @code{BASE_REG_CLASS}.
2333
2334 @findex INDEX_REG_CLASS
2335 @item INDEX_REG_CLASS
2336 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2337 index register must belong.  An index register is one used in an
2338 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2339 added to another register (as well as added to a displacement).
2340
2341 @findex CONSTRAINT_LEN
2342 @item CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2343 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2344 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2345 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2346 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2347 constraints only.  The definition of this macro should use
2348 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2349 to handle specially.
2350 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2351 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2352 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2353 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2354 will complain about every instance where it is used in the md file.
2355
2356 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
2357 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2358 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2359 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2360 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2361 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2362 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2363 to this macro; you do not need to handle it.
2364
2365 @findex REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT
2366 @item REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2367 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2368 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2369 different variants.
2370
2371 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
2372 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2373 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2374 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2375 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2376 allocated such a hard register.
2377
2378 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
2379 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2380 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2381 that expression may examine the mode of the memory reference in
2382 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2383 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2384 you define this macro, the compiler will use it instead of
2385 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2386
2387 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
2388 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2389 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2390 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2391 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2392 allocated such a hard register.
2393
2394 The difference between an index register and a base register is that
2395 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2396 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2397 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2398 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2399 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2400 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2401 only if neither labeling works.
2402
2403 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
2404 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2405 A C expression that places additional restrictions on the register class
2406 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2407 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2408 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2409 safe:
2410
2411 @example
2412 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2413 @end example
2414
2415 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2416 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2417 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2418 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2419 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2420
2421 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
2422 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
2423 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
2424 certain kinds of registers.
2425
2426 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2427 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2428 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2429 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2430 @var{class}, unchanged.
2431
2432 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
2433 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2434 A C expression that places additional restrictions on the register class
2435 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2436 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2437 ordinarily be used.
2438
2439 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2440 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2441
2442 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2443 smaller class.
2444
2445 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2446 require the macro to do something nontrivial.
2447
2448 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
2449 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
2450 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2451 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2452 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2453 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2454 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2455 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2456 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2457 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2458 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2459 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2460 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2461 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2462 required.
2463
2464 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2465 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2466 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2467 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2468 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2469 largest register class all of whose registers can be used as
2470 intermediate registers or scratch registers.
2471
2472 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2473 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2474 should be defined to return the largest register class required.  If the
2475 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2476 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2477 macros identically.
2478
2479 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2480 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2481 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2482 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2483 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2484
2485 If a scratch register is required (either with or without an
2486 intermediate register), you should define patterns for
2487 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2488 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2489 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2490 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2491 register.
2492
2493 Define constraints for the reload register and scratch register that
2494 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2495 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2496 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2497 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2498 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2499
2500 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2501 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2502 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2503 in memory and the hard register number if it is in a register.
2504
2505 These macros should not be used in the case where a particular class of
2506 registers can only be copied to memory and not to another class of
2507 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2508 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2509 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2510 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2511 general registers.
2512
2513 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2514 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2515 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2516 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2517 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2518 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2519 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2520 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2521
2522 Do not define this macro if its value would always be zero.
2523
2524 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
2525 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2526 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2527 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2528 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2529 defined by this macro.
2530
2531 Do not define this macro if you do not define
2532 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2533
2534 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2535 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2536 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2537 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2538 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2539 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2540 same as that of @var{mode}.
2541
2542 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2543 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2544 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2545 registers.
2546
2547 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2548 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2549 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2550 widening will not work correctly and you must define this macro to
2551 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2552 details.
2553
2554 Do not define this macro if you do not define
2555 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2556 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2557
2558 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
2559 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
2560 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2561 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2562 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2563 if the required hard register is used for another purpose across such an
2564 insn.
2565
2566 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2567 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2568 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2569
2570 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2571 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2572 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2573 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2574 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2575 should not define this macro at all.
2576
2577 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2578 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2579 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2580 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2581 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2582
2583 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2584 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2585 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2586 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2587 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2588 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2589 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2590 register.  If there would not be another register available for
2591 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2592 the only effect of such a definition would be to slow down register
2593 allocation.
2594
2595 @findex CLASS_MAX_NREGS
2596 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2597 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2598 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2599
2600 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2601 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2602 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2603 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2604
2605 This macro helps control the handling of multiple-word values
2606 in the reload pass.
2607
2608 @item CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(@var{from}, @var{to}, @var{class})
2609 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2610 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2611
2612 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2613 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2614 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2615 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2616 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2617 as below:
2618
2619 @example
2620 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2621   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2622    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2623 @end example
2624 @end table
2625
2626 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2627 letters.
2628
2629 @table @code
2630 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2631 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2632 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2633 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2634 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2635 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2636 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2637 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2638 @var{value}.
2639
2640 @findex CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P
2641 @item CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2642 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2643 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2644 between different variants.
2645
2646 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2647 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2648 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2649 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2650 (@samp{G} or @samp{H}).
2651
2652 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2653 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2654 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2655 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2656
2657 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2658 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2659 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2660 between these kinds.
2661
2662 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P
2663 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2664 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2665 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2666 between different variants.
2667
2668 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2669 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2670 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2671 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2672 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2673 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2674 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2675 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2676
2677 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2678 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2679 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2680 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2681
2682 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2683 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2684 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2685 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2686 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2687 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2688 does not include r0 on the output.
2689
2690 @findex EXTRA_CONSTRAINT_STR
2691 @item EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2692 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2693 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2694 variants.
2695
2696 @findex EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT
2697 @item EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2698 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2699 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2700 be treated like memory constraints by the reload pass.
2701
2702 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2703 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2704  comprises a subset of all memory references including
2705 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload 
2706 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2707 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2708
2709 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2710 memory references, but only those that do not make use of an index
2711 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2712 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2713 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2714 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2715 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2716 into a base register if required.  This is analogous to the way
2717 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2718
2719 @findex EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT
2720 @item EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2721 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2722 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2723 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2724 be treated like address constraints by the reload pass.
2725
2726 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2727 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2728 a subset of all memory addresses including
2729 all those that consist of just a base register.  This allows the reload 
2730 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2731 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2732
2733 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2734 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated 
2735 analogously to the @samp{p} constraint.
2736 @end table
2737
2738 @node Stack and Calling
2739 @section Stack Layout and Calling Conventions
2740 @cindex calling conventions
2741
2742 @c prevent bad page break with this line
2743 This describes the stack layout and calling conventions.
2744
2745 @menu
2746 * Frame Layout::
2747 * Exception Handling::
2748 * Stack Checking::
2749 * Frame Registers::
2750 * Elimination::
2751 * Stack Arguments::
2752 * Register Arguments::
2753 * Scalar Return::
2754 * Aggregate Return::
2755 * Caller Saves::
2756 * Function Entry::
2757 * Profiling::
2758 * Tail Calls::
2759 @end menu
2760
2761 @node Frame Layout
2762 @subsection Basic Stack Layout
2763 @cindex stack frame layout
2764 @cindex frame layout
2765
2766 @c prevent bad page break with this line
2767 Here is the basic stack layout.
2768
2769 @table @code
2770 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2771 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2772 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2773 pointer to a smaller address.
2774
2775 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2776 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2777 definition used does not matter.
2778
2779 @findex STACK_PUSH_CODE
2780 @item STACK_PUSH_CODE
2781
2782 This macro defines the operation used when something is pushed
2783 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2784 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2785
2786 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2787 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2788 the stack direction and on whether the stack pointer points
2789 to the last item on the stack or whether it points to the
2790 space for the next item on the stack.
2791
2792 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2793 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2794 which is often wrong.
2795
2796 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2797 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2798 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2799 offsets from the frame pointer.
2800
2801 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2802 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2803 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2804 addresses on the stack.
2805
2806 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2807 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2808 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2809
2810 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2811 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2812 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2813 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2814 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2815 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2816
2817 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2818 @item STACK_POINTER_OFFSET
2819 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2820 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2821 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2822
2823 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2824 the first location at which outgoing arguments are placed.
2825
2826 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2827 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2828 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2829 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2830 function.
2831
2832 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2833 the first argument's address.
2834
2835 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2836 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2837 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2838 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2839
2840 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2841 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2842 machines.  See @file{function.c} for details.
2843
2844 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2845 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2846 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2847 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2848 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2849 itself.
2850
2851 If you don't define this macro, the default is to return the value
2852 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2853 address of the stack word that points to the previous frame.
2854
2855 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2856 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2857 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2858 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2859 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2860 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2861 define this macro.
2862
2863 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2864 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2865 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2866 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2867 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2868 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2869 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2870
2871 @findex RETURN_ADDR_RTX
2872 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2873 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2874 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2875 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2876 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2877 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2878
2879 The value of the expression must always be the correct address when
2880 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2881 determine the return address of other frames.
2882
2883 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2884 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2885 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2886 from the frame pointer of the previous stack frame.
2887
2888 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2889 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2890 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2891 incoming return address at the beginning of any function, before the
2892 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2893 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2894 the stack.
2895
2896 You only need to define this macro if you want to support call frame
2897 debugging information like that provided by DWARF 2.
2898
2899 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2900 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2901
2902 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2903 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2904 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2905 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2906 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2907 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2908 previous frame, just before the call instruction.
2909
2910 You only need to define this macro if you want to support call frame
2911 debugging information like that provided by DWARF 2.
2912
2913 @findex ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2914 @item ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2915 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2916 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2917 final value should coincide with that calculated by
2918 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2919 during virtual register instantiation.
2920
2921 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2922 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2923 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2924 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2925 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2926
2927 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2928 want to support call frame debugging information like that provided by
2929 DWARF 2.
2930
2931 @findex SMALL_STACK
2932 @item SMALL_STACK
2933 Define this macro if the stack size for the target is very small.  This
2934 has the effect of disabling gcc's built-in @samp{alloca}, though
2935 @samp{__builtin_alloca} is not affected.
2936 @end table
2937
2938 @node Exception Handling
2939 @subsection Exception Handling Support
2940 @cindex exception handling
2941
2942 @table @code
2943 @findex EH_RETURN_DATA_REGNO
2944 @item EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2945 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2946 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2947 @var{N} registers are usable.
2948
2949 The exception handling library routines communicate with the exception
2950 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2951 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2952 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2953 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2954
2955 You must define this macro if you want to support call frame exception
2956 handling like that provided by DWARF 2.
2957
2958 @findex EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2959 @item EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2960 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2961 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2962 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2963 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2964
2965 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2966 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2967
2968 You must define this macro if you want to support call frame exception
2969 handling like that provided by DWARF 2.
2970
2971 @findex EH_RETURN_HANDLER_RTX
2972 @item EH_RETURN_HANDLER_RTX
2973 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2974 to store the address of an exception handler to which we should
2975 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2976
2977 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2978 return address is stored.  For targets that return by popping an
2979 address off the stack, this might be a memory address just below
2980 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2981 frame.  @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already been assigned,
2982 so it may be used to calculate the location of the target call frame.
2983
2984 Some targets have more complex requirements than storing to an
2985 address calculable during initial code generation.  In that case
2986 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2987
2988 If you want to support call frame exception handling, you must
2989 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2990
2991 @findex ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT
2992 @item ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT(@var{code}, @var{global})
2993 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2994 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2995 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2996 and so may be read-only.
2997
2998 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2999 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3000 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3001 as found in @file{dwarf2.h}.
3002
3003 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3004 represented directly.
3005
3006 @findex ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX
3007 @item ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX(@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3008 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3009 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3010 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3011 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3012
3013 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3014 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3015 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3016 to be emitted.
3017
3018 @findex MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR
3019 @item MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR(@var{context}, @var{fs}, @var{success})
3020 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3021 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3022 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3023 through signal frames.
3024
3025 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3026 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3027 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3028 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3029 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3030 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
3031 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
3032 nothing.
3033 @end table
3034
3035 @node Stack Checking
3036 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3037
3038 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3039 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3040
3041 @enumerate
3042 @item
3043 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3044 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3045 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3046 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3047 processing.
3048
3049 @item
3050 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3051 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3052 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3053 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3054 the stack pointer is out of range.
3055
3056 @item
3057 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3058 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3059 @end enumerate
3060
3061 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3062 will use the third approach.
3063
3064 @table @code
3065 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
3066 @item STACK_CHECK_BUILTIN
3067 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3068 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3069 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3070 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3071 The default value of this macro is zero.
3072
3073 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3074 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3075 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3076 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3077 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3078 default value of 4096 is suitable for most systems.
3079
3080 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3081 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3082 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3083 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3084 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3085
3086 @findex STACK_CHECK_PROTECT
3087 @item STACK_CHECK_PROTECT
3088 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3089 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3090 75 words should be adequate for most machines.
3091
3092 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3093 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3094 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3095 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3096 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3097 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3098 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3099 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3100
3101 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3102 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3103 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3104 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3105 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3106 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3107 use the default of four words.
3108
3109 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3110 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3111 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3112 fixed area of the stack frame when the user specifies
3113 @option{-fstack-check}.
3114 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3115 normally not need to override that default.
3116 @end table
3117
3118 @need 2000
3119 @node Frame Registers
3120 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3121
3122 @c prevent bad page break with this line
3123 This discusses registers that address the stack frame.
3124
3125 @table @code
3126 @findex STACK_POINTER_REGNUM
3127 @item STACK_POINTER_REGNUM
3128 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3129 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3130 the hardware determines which register this is.
3131
3132 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
3133 @item FRAME_POINTER_REGNUM
3134 The register number of the frame pointer register, which is used to
3135 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3136 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3137 choose any register you wish for this purpose.
3138
3139 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3140 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3141 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3142 offset of the automatic variables is not known until after register
3143 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3144 between these two locations).  On those machines, define
3145 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3146 be used internally until the offset is known, and define
3147 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3148 used for the frame pointer.
3149
3150 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3151 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3152 the automatic variables until after register allocation has been
3153 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3154 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3155 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3156 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3157
3158 Do not define this macro if it would be the same as
3159 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3160
3161 @findex ARG_POINTER_REGNUM
3162 @item ARG_POINTER_REGNUM
3163 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3164 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3165 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3166 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3167 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3168 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3169 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3170 (@pxref{Elimination}).
3171
3172 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3173 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3174 The register number of the return address pointer register, which is used to
3175 access the current function's return address from the stack.  On some
3176 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3177 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3178 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3179 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3180
3181 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3182 address from the stack.
3183
3184 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
3185 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3186 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
3187 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3188 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3189 register windows are used, the register number as seen by the called
3190 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3191 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3192 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3193 not be defined.
3194
3195 The static chain register need not be a fixed register.
3196
3197 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3198 defined; instead, the next two macros should be defined.
3199
3200 @findex STATIC_CHAIN
3201 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
3202 @item STATIC_CHAIN
3203 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
3204 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3205 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3206 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3207 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3208 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3209 the frame pointer.
3210
3211 @findex stack_pointer_rtx
3212 @findex frame_pointer_rtx
3213 @findex arg_pointer_rtx
3214 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3215 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3216 macros and should be used to refer to those items.
3217
3218 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3219 be defined instead.
3220
3221 @findex DWARF_FRAME_REGISTERS
3222 @item DWARF_FRAME_REGISTERS
3223 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3224 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3225 DWARF2 exception handling.
3226
3227 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3228 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3229 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3230 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3231 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3232 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3233 registers that are not call-saved.
3234
3235 If this macro is not defined, it defaults to
3236 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3237
3238 @findex PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3239 @item PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3240
3241 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3242 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3243
3244 If this macro is not defined, it defaults to
3245 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3246
3247 @end table
3248
3249 @node Elimination
3250 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3251
3252 @c prevent bad page break with this line
3253 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3254
3255 @table @code
3256 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
3257 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
3258 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3259 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3260 nonzero the function will have a frame pointer.
3261
3262 The expression can in principle examine the current function and decide
3263 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3264 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3265 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3266 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3267
3268 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3269 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3270 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3271 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3272 them.
3273
3274 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3275 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3276 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3277
3278 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
3279 @findex get_frame_size
3280 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3281 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3282 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3283 the function prologue.  The value would be computed from information
3284 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3285 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3286
3287 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3288 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3289 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3290 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3291
3292 @findex ELIMINABLE_REGS
3293 @item ELIMINABLE_REGS
3294 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3295 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3296 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3297 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3298
3299 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3300 of which specifies an original and replacement register.
3301
3302 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3303 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3304 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3305 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3306 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3307
3308 In this case, you might specify:
3309 @example
3310 #define ELIMINABLE_REGS  \
3311 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3312  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3313  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3314 @end example
3315
3316 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3317 specified first since that is the preferred elimination.
3318
3319 @findex CAN_ELIMINATE
3320 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3321 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3322 to replace register number @var{from-reg} with register number
3323 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3324 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3325 preventing register elimination are things that the compiler already
3326 knows about.
3327
3328 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
3329 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3330 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3331 specifies the initial difference between the specified pair of
3332 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3333 defined.
3334 @end table
3335
3336 @node Stack Arguments
3337 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3338 @cindex arguments on stack
3339 @cindex stack arguments
3340
3341 The macros in this section control how arguments are passed
3342 on the stack.  See the following section for other macros that
3343 control passing certain arguments in registers.
3344
3345 @table @code
3346 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
3347 @item PROMOTE_PROTOTYPES
3348 A C expression whose value is nonzero if an argument declared in
3349 a prototype as an integral type smaller than @code{int} should
3350 actually be passed as an @code{int}.  In addition to avoiding
3351 errors in certain cases of mismatch, it also makes for better
3352 code on certain machines.  If the macro is not defined in target
3353 header files, it defaults to 0.
3354
3355 @findex PUSH_ARGS
3356 @item PUSH_ARGS
3357 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3358 outgoing arguments.
3359 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3360 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3361 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3362 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3363
3364 @findex PUSH_ROUNDING
3365 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3366 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3367 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3368
3369 On some machines, the definition
3370
3371 @example
3372 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3373 @end example
3374
3375 @noindent
3376 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3377 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3378 alignment.  Then the definition should be
3379
3380 @example
3381 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3382 @end example
3383
3384 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3385 @findex current_function_outgoing_args_size
3386 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3387 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3388 will be computed and placed into the variable
3389 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3390 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3391 increase the stack frame size by this amount.
3392
3393 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3394 is not proper.
3395
3396 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
3397 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3398 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3399 allocated for arguments even when their values are passed in
3400 registers.
3401
3402 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3403 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3404 which can be zero if GCC is calling a library function.
3405
3406 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3407 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3408 which.
3409 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3410 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3411
3412 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3413 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
3414 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3415 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3416 Define these macros in addition to the one above if functions might
3417 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3418 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3419 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3420 function declaration.
3421
3422 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3423 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3424
3425 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3426 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3427 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3428 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3429 variable sized arguments on the stack.
3430
3431 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3432 called for libcall functions, the current function, or for a function
3433 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3434 In each case this value can be easily computed.
3435
3436 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3437 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3438 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3439
3440 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3441 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3442 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3443 reserved for arguments passed in registers.
3444
3445 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3446 whether the space for these arguments counts in the value of
3447 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3448
3449 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3450 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3451 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3452 stack parameters don't skip the area specified by it.
3453 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3454 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3455
3456 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3457 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3458 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3459 stack in its natural location.
3460
3461 @findex RETURN_POPS_ARGS
3462 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3463 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3464 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3465 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3466 after the function returns.
3467
3468 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3469 the function in question.  Normally it is a node of type
3470 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3471 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3472
3473 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3474 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3475 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3476 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3477 arguments (if known).
3478
3479 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3480 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3481 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3482 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3483 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3484 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3485
3486 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3487 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3488 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3489
3490 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3491 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3492 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3493 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3494 convention is available in which functions that take a fixed number of
3495 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3496 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3497 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3498 number of arguments.
3499
3500 @findex CALL_POPS_ARGS
3501 @item   CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3502 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3503 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3504 when compiling a function call.
3505
3506 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3507 have been accumulated.
3508
3509 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3510 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3511 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3512 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3513 appropriate.
3514
3515 @end table
3516
3517 @node Register Arguments
3518 @subsection Passing Arguments in Registers
3519 @cindex arguments in registers
3520 @cindex registers arguments
3521
3522 This section describes the macros which let you control how various
3523 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3524 the stack.
3525
3526 @table @code
3527 @findex FUNCTION_ARG
3528 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3529 A C expression that controls whether a function argument is passed
3530 in a register, and which register.
3531
3532 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3533 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3534 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3535 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3536 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3537 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3538 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3539 occurred.
3540
3541 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3542 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3543 argument on the stack.
3544
3545 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3546 pushed, zero suffices as a definition.
3547
3548 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3549 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3550 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3551 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3552 describes where part of the argument is passed.  In each
3553 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3554 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3555 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3556 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3557 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3558 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3559 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3560 argument is also stored on the stack.
3561
3562 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3563 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3564 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3565
3566 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3567 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3568 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3569 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3570 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3571
3572 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3573 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3574 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3575 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3576 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3577 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3578 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3579 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3580 a register.
3581
3582 @findex MUST_PASS_IN_STACK
3583 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3584 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3585 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3586 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3587 documentation.
3588
3589 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
3590 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3591 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3592 that the register in which a function sees an arguments is not
3593 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3594 argument.
3595
3596 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3597 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3598 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3599 where the arguments will arrive.
3600
3601 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3602 serves both purposes.
3603
3604 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
3605 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3606 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3607 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3608 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3609 pushed on the stack.
3610
3611 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3612 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3613 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3614 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3615 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3616 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3617 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3618 registers.
3619
3620 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3621 register to be used by the caller for this argument; likewise
3622 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3623
3624 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
3625 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3626 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3627 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3628 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3629 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3630 to that type.
3631
3632 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3633 definition of this macro might be
3634 @smallexample
3635 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3636 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3637   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3638 @end smallexample
3639 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3640
3641 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
3642 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3643 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3644 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3645 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3646 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3647 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3648 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3649 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3650 otherwise a copy must be made.
3651
3652 @findex CUMULATIVE_ARGS
3653 @item CUMULATIVE_ARGS
3654 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3655 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3656 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3657 argument so far.
3658
3659 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3660 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3661 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3662 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3663 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3664 should not be empty, so use @code{int}.
3665
3666 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
3667 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
3668 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
3669 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
3670 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
3671 for the data type of the function which will receive the args, or 0
3672 if the args are to a compiler support library function.  The value of
3673 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
3674 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
3675 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
3676 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3677 being compiled.
3678
3679 When processing a call to a compiler support library function,
3680 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3681 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3682 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3683 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3684 never both of them at once.
3685
3686 @findex INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS
3687 @item INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3688 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3689 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3690 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3691 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3692 0)} is used instead.
3693
3694 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
3695 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3696 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3697 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3698 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3699
3700 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3701 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3702 argument @var{libname} exists for symmetry with
3703 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3704 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3705 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3706
3707 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
3708 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3709 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3710 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3711 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3712 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3713 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3714
3715 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3716 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3717 used for arguments without any special help.
3718
3719 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
3720 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3721 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3722 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3723 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3724 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3725
3726 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3727 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3728 it.
3729
3730 This macro has a default definition which is right for most systems.
3731 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3732 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3733 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3734
3735 @findex PAD_VARARGS_DOWN
3736 @item PAD_VARARGS_DOWN
3737 If defined, a C expression which determines whether the default
3738 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3739 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3740 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3741 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3742
3743 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3744 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3745 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3746 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3747 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3748
3749 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
3750 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3751 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3752 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3753 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3754 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3755 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3756 stack.
3757
3758 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
3759 @item LOAD_ARGS_REVERSED
3760 If defined, the order in which arguments are loaded into their
3761 respective argument registers is reversed so that the last
3762 argument is loaded first.  This macro only affects arguments
3763 passed in registers.
3764
3765 @end table
3766
3767 @node Scalar Return
3768 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3769 @cindex return values in registers
3770 @cindex values, returned by functions
3771 @cindex scalars, returned as values
3772
3773 This section discusses the macros that control returning scalars as
3774 values---values that can fit in registers.
3775
3776 @table @code
3777 @findex FUNCTION_VALUE
3778 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3779 A C expression to create an RTX representing the place where a
3780 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3781 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3782 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3783 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3784 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3785 mode).
3786
3787 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3788 register where the return value is stored.  The value can also be a
3789 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3790 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3791
3792 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
3793 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3794 scalar type.
3795
3796 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3797 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3798 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3799 convention for specific functions when all their calls are
3800 known.
3801
3802 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3803 types, because these are returned in another way.  See
3804 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3805
3806 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
3807 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3808 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3809 so that the register in which a function returns its value is not
3810 the same as the one in which the caller sees the value.
3811
3812 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3813 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3814 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3815 value.
3816
3817 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3818 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3819
3820 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3821 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3822 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3823
3824 @findex LIBCALL_VALUE
3825 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3826 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3827 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3828 being called is known, @var{func} is a tree node
3829 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3830 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3831 convention for specific functions when all their calls are
3832 known.
3833
3834 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3835 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3836 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3837 compiled.
3838
3839 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3840 data types, because none of the library functions returns such types.
3841
3842 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3843 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3844 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3845 register in which the values of called function may come back.
3846
3847 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3848 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3849 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3850 suffices:
3851
3852 @example
3853 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3854 @end example
3855
3856 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3857 function use different registers for the return value, this macro
3858 should recognize only the caller's register numbers.
3859
3860 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3861 @item APPLY_RESULT_SIZE
3862 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3863 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3864 saving and restoring an arbitrary return value.
3865 @end table
3866
3867 @node Aggregate Return
3868 @subsection How Large Values Are Returned
3869 @cindex aggregates as return values
3870 @cindex large return values
3871 @cindex returning aggregate values
3872 @cindex structure value address
3873
3874 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3875 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3876 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3877 block of memory in which the value should be stored.  This address
3878 is called the @dfn{structure value address}.
3879
3880 This section describes how to control returning structure values in
3881 memory.
3882
3883 @table @code
3884 @findex RETURN_IN_MEMORY
3885 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3886 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3887 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3888 to return the function value in memory, just as large structures are
3889 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3890 @code{tree}, representing the data type of the value.
3891
3892 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3893 by this macro.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3894 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3895 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3896 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3897 values, and 0 otherwise.
3898
3899 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3900 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3901 to indicate this.
3902
3903 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3904 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3905 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3906 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3907 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3908 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3909 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3910
3911 If not defined, this defaults to the value 1.
3912
3913 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3914 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3915 If the structure value address is passed in a register, then
3916 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3917
3918 @findex STRUCT_VALUE
3919 @item STRUCT_VALUE
3920 If the structure value address is not passed in a register, define
3921 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3922 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3923 an ``invisible'' first argument.
3924
3925 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3926 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3927 On some architectures the place where the structure value address
3928 is found by the called function is not the same place that the
3929 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3930 be because the function prologue moves it to a different place.
3931
3932 If the incoming location of the structure value address is in a
3933 register, define this macro as the register number.
3934
3935 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3936 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3937 If the incoming location is not a register, then you should define
3938 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3939 called function should find the value.  If it should find the value on
3940 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3941 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3942 ``invisible'' first argument.
3943
3944 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3945 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3946 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3947 for returning structures and unions is for the called function to return
3948 the address of a static variable containing the value.
3949
3950 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3951 pass an address to the subroutine.
3952
3953 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3954 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3955 @end table
3956
3957 @node Caller Saves
3958 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3959
3960 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3961 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3962 must live across calls.
3963
3964 @table @code
3965 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3966 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3967 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3968 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3969 for all registers.  When defined, this macro enables @option{-fcaller-saves}
3970 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
3971 levels 2 and higher, where @option{-fcaller-saves} is the default.
3972
3973 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3974 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3975 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3976 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3977 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3978 this is worth doing, and 0 otherwise.
3979
3980 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3981 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3982
3983 @findex HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
3984 @item HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3985 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3986 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3987 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3988 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3989 will select the smallest suitable mode.
3990 @end table
3991
3992 @node Function Entry
3993 @subsection Function Entry and Exit
3994 @cindex function entry and exit
3995 @cindex prologue
3996 @cindex epilogue
3997
3998 This section describes the macros that output function entry
3999 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4000
4001 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4002 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4003 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4004 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4005 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4006 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4007 stream to which the assembler code should be output.
4008
4009 The label for the beginning of the function need not be output by this
4010 macro.  That has already been done when the macro is run.
4011
4012 @findex regs_ever_live
4013 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4014 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4015 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4016 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4017 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4018 @code{regs_ever_live}.)
4019
4020 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4021 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4022 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4023 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4024 registers are used in the function.
4025
4026 @findex frame_pointer_needed
4027 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4028 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4029 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4030 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4031 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4032 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4033
4034 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4035 required for the function.  This stack space consists of the regions
4036 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4037 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4038 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4039 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4040 for a machine if doing so is more convenient or required for
4041 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4042 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4043 need agree with that used by other compilers for a machine.
4044 @end deftypefn
4045
4046 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4047 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4048 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4049 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4050 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4051 @end deftypefn
4052
4053 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4054 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4055 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4056 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4057 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4058 @end deftypefn
4059
4060 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4061 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4062 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4063 registers and stack pointer to their values when the function was
4064 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4065 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4066 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4067 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4068
4069 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4070 of returning from the function.  On these machines, give that
4071 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4072 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4073
4074 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4075 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4076 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4077 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4078 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4079 condition is false, epilogues will be used.
4080
4081 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4082 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4083 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4084 is wanted, the macro can refer to the variable
4085 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4086 a function that needs a frame pointer.
4087
4088 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4089 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4090 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4091 function.  @xref{Leaf Functions}.
4092
4093 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4094 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4095 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4096 number of arguments.
4097
4098 @findex current_function_pops_args
4099 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4100 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4101 needs to know what was decided.  The variable that is called
4102 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4103 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4104 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4105 @c tell?  --mew 5feb93
4106 @end deftypefn
4107
4108 @table @code
4109
4110 @itemize @bullet
4111 @item
4112 @findex current_function_pretend_args_size
4113 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4114 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4115 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4116 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4117 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4118 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4119 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4120 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4121 features in @code{<stdarg.h>}.
4122
4123 @item
4124 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4125 The size of this area, which may also include space for such things as
4126 the return address and pointers to previous stack frames, is
4127 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4128 in the function.  Machines with register windows often do not require
4129 a save area.
4130
4131 @item
4132 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4133 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4134 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4135 save area closer to the top of the stack.
4136
4137 @item
4138 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4139 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4140 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4141 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4142 @end itemize
4143
4144 Normally, it is necessary for the macros
4145 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4146 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4147 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4148 function.
4149
4150 @findex EXIT_IGNORE_STACK
4151 @item EXIT_IGNORE_STACK
4152 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4153 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4154 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4155 adjust the stack pointer before a return from the function.
4156
4157 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4158 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4159 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4160 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4161
4162 @findex EPILOGUE_USES
4163 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
4164 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4165 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4166 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4167
4168 @findex EH_USES
4169 @item EH_USES (@var{regno})
4170 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4171 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4172 on entry to an exception edge.
4173
4174 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4175 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4176 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4177 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4178 definition should be a C expression whose value is an integer
4179 representing the number of delay slots there.
4180
4181 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
4182 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4183 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4184 slot number @var{n} of the epilogue.
4185
4186 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4187 being considered (since different slots may have different rules of
4188 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4189 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4190 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4191 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4192 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4193 slot.
4194
4195 @findex current_function_epilogue_delay_list
4196 @findex final_scan_insn
4197 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4198 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4199 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4200 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4201 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4202 outputting the insns in this list, usually by calling
4203 @code{final_scan_insn}.
4204
4205 You need not define this macro if you did not define
4206 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4207
4208 @end table
4209
4210 @findex TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4211 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, tree @var{function})
4212 A function that outputs the assembler code for a thunk
4213 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4214 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4215 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4216 the real function.
4217
4218 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4219 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4220 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4221 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4222 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4223 all other incoming arguments.
4224
4225 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4226 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4227 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4228 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4229
4230 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4231 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4232 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4233 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4234
4235 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4236 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4237 some targets, but probably not.
4238
4239 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4240 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4241 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4242 not support varargs.
4243 @end deftypefn
4244
4245 @findex TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK
4246 @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})
4247 A function like @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, except that if
4248 @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be made
4249 after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4250 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4251
4252 @example
4253 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4254 @end example
4255
4256 @noindent
4257 If this function is defined, it will always be used in place of
4258 @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}.
4259
4260 @end deftypefn
4261
4262 @node Profiling
4263 @subsection Generating Code for Profiling
4264 @cindex profiling, code generation
4265
4266 These macros will help you generate code for profiling.
4267
4268 @table @code
4269 @findex FUNCTION_PROFILER
4270 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4271 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4272 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4273
4274 @findex mcount
4275 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4276 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4277 compile a small program for profiling using the system's installed C
4278 compiler and look at the assembler code that results.
4279
4280 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4281 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4282 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4283 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4284
4285 @findex PROFILE_HOOK
4286 @item PROFILE_HOOK
4287 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4288 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4289 not support profiling.
4290
4291 @findex NO_PROFILE_COUNTERS
4292 @item NO_PROFILE_COUNTERS
4293 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4294 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4295 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4296 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4297
4298 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4299 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4300 Define this macro if the code for function profiling should come before
4301 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4302 @end table
4303
4304 @node Tail Calls
4305 @subsection Permitting tail calls
4306 @cindex tail calls
4307
4308 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4309 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4310 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4311 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4312
4313 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4314 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4315 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4316 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4317 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4318 may vary greatly between different architectures.
4319 @end deftypefn
4320
4321 @node Varargs
4322 @section Implementing the Varargs Macros
4323 @cindex varargs implementation
4324
4325 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4326 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4327 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4328 varargs, and the two machine independent header files must have
4329 conditionals to include it.
4330
4331 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4332 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4333 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4334 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4335 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4336 supposed to write the last named argument of the function here.
4337
4338 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4339 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4340 below.
4341
4342 @table @code
4343 @findex __builtin_saveregs
4344 @item __builtin_saveregs ()
4345 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4346 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4347 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4348 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4349
4350 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4351 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4352 it calls a routine written in assembler language, found in
4353 @file{libgcc2.c}.
4354
4355 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4356 beginning of the function, as opposed to where the call to
4357 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4358 This is because the registers must be saved before the function starts
4359 to use them for its own purposes.
4360 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4361 @c 10feb93
4362
4363 @findex __builtin_args_info
4364 @item __builtin_args_info (@var{category})
4365 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4366 registers.
4367
4368 In general, a machine may have several categories of registers used for
4369 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4370 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4371 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4372 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4373 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4374 registers in each category have been used so far
4375
4376 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4377 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4378 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4379 value indicates the first unused register in a given category.
4380
4381 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4382 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4383 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4384 have to update the values, and there is no way to alter the
4385 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4386
4387 @findex __builtin_next_arg
4388 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4389 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4390 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4391 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4392 returns the address of the location above the first anonymous stack
4393 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4394 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4395 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4396 of the current function.
4397
4398 @findex __builtin_classify_type
4399 @item __builtin_classify_type (@var{object})
4400 Since each machine has its own conventions for which data types are
4401 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4402 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4403 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4404 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4405
4406 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4407 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4408 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4409
4410 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4411 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4412 @end table
4413
4414 These machine description macros help implement varargs:
4415
4416 @table @code
4417 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
4418 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS ()
4419 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
4420 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
4421 very beginning of the function, before any parameter access are made.
4422 The return value of this function should be an RTX that contains the
4423 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4424
4425 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
4426 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type}, @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
4427 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
4428 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
4429 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
4430 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
4431 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
4432 machines that pass all their arguments on the stack.
4433
4434 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4435 structure, containing the values that are obtained after processing the
4436 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4437 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4438
4439 The macro implementation should do two things: first, push onto the
4440 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
4441 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
4442 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
4443 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
4444 additional offset for setting up the stack frame.
4445
4446 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4447 compile time without knowing their data types,
4448 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
4449 a single category of argument register and use it uniformly for all data
4450 types.
4451
4452 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4453 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4454 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4455 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4456 not generate any instructions in this case.
4457
4458 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
4459 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
4460 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
4461 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4462
4463 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4464 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
4465 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
4466 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
4467 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
4468 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
4469 are treated as named.
4470
4471 You need not define this macro if it always returns zero.
4472
4473 @findex PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4474 @item PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4475 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4476 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4477 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4478 defined, then define this macro to return nonzero if
4479 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, zero otherwise.
4480 Otherwise, you should not define this macro.
4481 @end table
4482
4483 @node Trampolines
4484 @section Trampolines for Nested Functions
4485 @cindex trampolines for nested functions
4486 @cindex nested functions, trampolines for
4487
4488 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4489 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4490 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4491 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4492 trampoline.
4493
4494 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4495 address into the static chain register, and jump to the real address of
4496 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4497 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4498 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4499 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4500 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4501 operands.
4502
4503 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4504 parts---the static chain value and the function address---into the
4505 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4506 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4507 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4508 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4509 separately.
4510
4511 @table @code
4512 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
4513 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4514 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4515 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4516 code should not include a label---the label is taken care of
4517 automatically.
4518
4519 If you do not define this macro, it means no template is needed
4520 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4521 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4522 to generate it on the spot.
4523
4524 @findex TRAMPOLINE_SECTION
4525 @item TRAMPOLINE_SECTION
4526 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4527 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4528 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4529 the section containing read-only data.
4530
4531 @findex TRAMPOLINE_SIZE
4532 @item TRAMPOLINE_SIZE
4533 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4534
4535 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4536 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4537 Alignment required for trampolines, in bits.
4538
4539 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4540 is used for aligning trampolines.
4541
4542 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
4543 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4544 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4545 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4546 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4547 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4548 when it is called.
4549
4550 @findex TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
4551 @item TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4552 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4553 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4554 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4555 used for a function call should be different from the address in which
4556 the template was stored, the different address should be assigned to
4557 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4558 function calls.
4559
4560 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
4561 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
4562 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
4563 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
4564 space for the trampoline.
4565
4566 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4567 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4568 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4569 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4570 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4571 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4572 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4573 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4574
4575 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4576 describes the compilation status of the immediate containing function of
4577 the function which the trampoline is for.  Normally (when
4578 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
4579 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4580 allocation strategies probably must do something analogous with this
4581 information.
4582 @end table
4583
4584 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4585 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4586 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4587 jumps to that location, it executes the old contents.
4588
4589 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4590 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4591 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4592 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4593 latter makes initialization faster.
4594
4595 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4596 the following macros which describe the shape of the cache.
4597
4598 @table @code
4599 @findex INSN_CACHE_SIZE
4600 @item INSN_CACHE_SIZE
4601 The total size in bytes of the cache.
4602
4603 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4604 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4605 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
4606 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
4607 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
4608 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
4609 always aligned on a boundary equal to the line size.
4610
4611 @findex INSN_CACHE_DEPTH
4612 @item INSN_CACHE_DEPTH
4613 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
4614 location.
4615 @end table
4616
4617 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
4618 the instruction cache directly, you can define the following macro.
4619
4620 @table @code
4621 @findex CLEAR_INSN_CACHE
4622 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4623 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4624 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
4625 @code{INSN_CACHE_SIZE} is defined, some generic code is generated to clear the
4626 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
4627 @code{asm} statements.  Both @var{beg} and @var{end} are both pointer
4628 expressions.
4629 @end table
4630
4631 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4632 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4633 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4634 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4635 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4636
4637 @table @code
4638 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4639 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4640 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4641 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4642 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4643 @code{__transfer_from_trampoline}.
4644
4645 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4646 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4647 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4648 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4649 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4650 special assembler code.
4651 @end table
4652
4653 @node Library Calls
4654 @section Implicit Calls to Library Routines
4655 @cindex library subroutine names
4656 @cindex @file{libgcc.a}
4657
4658 @c prevent bad page break with this line
4659 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4660
4661 @table @code
4662 @findex MULSI3_LIBCALL
4663 @item MULSI3_LIBCALL
4664 A C string constant giving the name of the function to call for
4665 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
4666 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
4667 a function defined in @file{libgcc.a}.
4668
4669 @findex DIVSI3_LIBCALL
4670 @item DIVSI3_LIBCALL
4671 A C string constant giving the name of the function to call for
4672 division of one signed full-word by another.  If you do not define
4673 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
4674 function defined in @file{libgcc.a}.
4675
4676 @findex UDIVSI3_LIBCALL
4677 @item UDIVSI3_LIBCALL
4678 A C string constant giving the name of the function to call for
4679 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4680 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
4681 function defined in @file{libgcc.a}.
4682
4683 @findex MODSI3_LIBCALL
4684 @item MODSI3_LIBCALL
4685 A C string constant giving the name of the function to call for the
4686 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
4687 not define this macro, the default name is used, which is
4688 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4689
4690 @findex UMODSI3_LIBCALL
4691 @item UMODSI3_LIBCALL
4692 A C string constant giving the name of the function to call for the
4693 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4694 not define this macro, the default name is used, which is
4695 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4696
4697 @findex MULDI3_LIBCALL
4698 @item MULDI3_LIBCALL
4699 A C string constant giving the name of the function to call for
4700 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
4701 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
4702 a function defined in @file{libgcc.a}.
4703
4704 @findex DIVDI3_LIBCALL
4705 @item DIVDI3_LIBCALL
4706 A C string constant giving the name of the function to call for
4707 division of one signed double-word by another.  If you do not define
4708 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
4709 function defined in @file{libgcc.a}.
4710
4711 @findex UDIVDI3_LIBCALL
4712 @item UDIVDI3_LIBCALL
4713 A C string constant giving the name of the function to call for
4714 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4715 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4716 function defined in @file{libgcc.a}.
4717
4718 @findex MODDI3_LIBCALL
4719 @item MODDI3_LIBCALL
4720 A C string constant giving the name of the function to call for the
4721 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4722 not define this macro, the default name is used, which is
4723 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4724
4725 @findex UMODDI3_LIBCALL
4726 @item UMODDI3_LIBCALL
4727 A C string constant giving the name of the function to call for the
4728 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4729 not define this macro, the default name is used, which is
4730 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4731
4732 @findex DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4733 @item DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4734 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4735 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4736 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4737 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4738
4739 @findex INIT_TARGET_OPTABS
4740 @item INIT_TARGET_OPTABS
4741 Define this macro as a C statement that declares additional library
4742 routines renames existing ones.  @code{init_optabs} calls this macro after
4743 initializing all the normal library routines.
4744
4745 @findex FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4746 @item FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL
4747 Define this macro as a C statement that returns nonzero if a call to
4748 the floating point comparison library function will return a boolean
4749 value that indicates the result of the comparison.  It should return
4750 zero if one of gcc's own libgcc functions is called.
4751
4752 Most ports don't need to define this macro.
4753
4754 @findex TARGET_EDOM
4755 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4756 @item TARGET_EDOM
4757 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4758 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4759 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4760 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4761 system.
4762
4763 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4764 domain errors by calling the library function and letting it report the
4765 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4766 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4767 that @code{matherr} is used normally.
4768
4769 @findex GEN_ERRNO_RTX
4770 @cindex @code{errno}, implicit usage
4771 @item GEN_ERRNO_RTX
4772 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4773 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4774 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4775 macro, a reasonable default is used.
4776
4777 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
4778 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4779 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4780 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4781 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4782 @cindex @code{memset}, implicit usage
4783 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4784 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4785 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4786 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4787
4788 @findex TARGET_C99_FUNCTIONS
4789 @cindex C99 math functions, implicit usage
4790 @item TARGET_C99_FUNCTIONS
4791 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4792 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4793 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4794 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4795 they needs this macro to be redefined to 0.
4796
4797 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4798 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4799 Define this macro if @code{float} arguments cannot be passed to library
4800 routines (so they must be converted to @code{double}).  This macro
4801 affects both how library calls are generated and how the library
4802 routines in @file{libgcc.a} accept their arguments.  It is useful on
4803 machines where floating and fixed point arguments are passed
4804 differently, such as the i860.
4805
4806 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4807 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4808 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4809 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4810 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4811 at once to the method-lookup library function.
4812
4813 The default calling convention passes just the object and the selector
4814 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4815 @end table
4816
4817 @node Addressing Modes
4818 @section Addressing Modes
4819 @cindex addressing modes
4820
4821 @c prevent bad page break with this line
4822 This is about addressing modes.
4823
4824 @table @code
4825 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4826 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4827 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4828 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4829 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4830 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4831 @itemx HAVE_POST_INCREMENT
4832 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4833 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4834 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4835
4836 @findex HAVE_POST_MODIFY_DISP
4837 @findex HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4838 @item HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4839 @itemx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4840 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4841 post-address side-effect generation involving constants other than
4842 the size of the memory operand.
4843
4844 @findex HAVE_POST_MODIFY_REG
4845 @findex HAVE_PRE_MODIFY_REG
4846 @item HAVE_PRE_MODIFY_REG
4847 @itemx HAVE_POST_MODIFY_REG
4848 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4849 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4850
4851 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4852 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4853 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4854 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4855 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4856 in which constant addresses are supported.
4857
4858 @findex CONSTANT_P
4859 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4860 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4861 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4862 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4863
4864 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4865 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4866 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4867 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4868 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4869 accept.
4870
4871 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4872 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4873 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4874 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4875 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4876
4877 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4878 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4879 understand.
4880
4881 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4882 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4883 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4884 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4885 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4886 with no hard register must be rejected.
4887
4888 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4889 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4890 register is required.
4891
4892 @findex REG_OK_STRICT
4893 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4894 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4895 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4896 in that case and the non-strict variant otherwise.
4897
4898 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4899 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4900 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4901 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4902 levels of macros may be the same whether strict or not.
4903
4904 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4905 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4906 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4907 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4908 recognize any @code{const} as legitimate.
4909
4910 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4911 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4912 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4913 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4914 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4915
4916 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4917 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4918 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4919 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4920 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4921 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4922 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4923 Format}.
4924
4925 @findex saveable_obstack
4926 The best way to modify the name string is by adding text to the
4927 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4928 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4929 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4930 output the name accordingly, and define @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING}
4931 to access the original name string.
4932
4933 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4934 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4935 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4936
4937 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4938 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4939 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4940 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4941 should always accept those which the hardware permits and reject the
4942 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4943 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4944 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4945 controls the one actually used.
4946
4947 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4948 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4949 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4950 that expression may examine the mode of the memory reference in
4951 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4952 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4953 you define this macro, the compiler will use it instead of
4954 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4955
4956 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4957 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4958 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4959 RTX) is valid for use as an index register.
4960
4961 The difference between an index register and a base register is that
4962 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4963 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4964 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4965 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4966 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4967 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4968 only if neither labeling works.
4969
4970 @findex FIND_BASE_TERM
4971 @item FIND_BASE_TERM (@var{x})
4972 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4973 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4974
4975 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4976 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4977
4978 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4979 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4980
4981 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4982 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4983 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4984 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4985 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4986
4987 @example
4988 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4989 @end example
4990
4991 @noindent
4992 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4993
4994 @findex break_out_memory_refs
4995 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4996 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4997 @var{x}.
4998
4999 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5000 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5001 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5002
5003 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5004 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5005 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
5006 machine-dependent strategy can generate better code.
5007
5008 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
5009 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5010 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5011 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5012 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5013 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5014 performance reasons.
5015
5016 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5017 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5018 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5019 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5020 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5021 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5022 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5023 be shared.
5024
5025 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5026 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5027 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5028 of reload internals.
5029
5030 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5031 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5032 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5033
5034 @findex push_reload
5035 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5036 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5037 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5038
5039 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5040 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5041 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5042 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5043 @code{push_reload}.
5044
5045 @findex strict_memory_address_p
5046 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5047 the address has become legitimate.
5048
5049 @findex copy_rtx
5050 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5051 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5052 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5053 top level, you'll need to replace first the top level.
5054 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5055 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5056
5057 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
5058 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5059 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5060 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5061 different meanings depending on the machine mode of the memory
5062 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5063 but not others.
5064
5065 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5066 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5067 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5068 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5069
5070 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5071
5072 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
5073 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5074 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5075 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5076 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5077 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5078 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5079 @end table
5080
5081 @node Condition Code
5082 @section Condition Code Status
5083 @cindex condition code status
5084
5085 @c prevent bad page break with this line
5086 This describes the condition code status.
5087
5088 @findex cc_status
5089 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5090 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5091 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5092 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5093 currently based, and several standard flags.
5094
5095 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5096 description header file.  It can also add additional machine-specific
5097 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5098
5099 @table @code
5100 @findex CC_STATUS_MDEP
5101 @item CC_STATUS_MDEP
5102 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5103 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5104
5105 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5106
5107 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
5108 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
5109 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5110 The default definition does nothing, since most machines don't use
5111 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5112 define this macro to initialize it.
5113
5114 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5115
5116 @findex NOTICE_UPDATE_CC
5117 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5118 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5119 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5120 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5121 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5122 set @code{(cc0)}.
5123
5124 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5125
5126 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5127 other machine registers, this macro must check to see whether they
5128 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5129 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5130 registers do not set the condition code, which means that usually
5131 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5132 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5133 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5134 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5135 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5136 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5137 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5138 condition code value.
5139
5140 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5141 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5142 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5143 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5144 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5145 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5146 @code{CC_STATUS_INIT}.
5147
5148 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5149 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5150 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5151 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5152
5153 @findex EXTRA_CC_MODES
5154 @item EXTRA_CC_MODES
5155 Condition codes are represented in registers by machine modes of class
5156 @code{MODE_CC}.  By default, there is just one mode, @code{CCmode}, with
5157 this class.  If you need more such modes, create a file named
5158 @file{@var{machine}-modes.def} in your @file{config/@var{machine}}
5159 directory (@pxref{Back End, , Anatomy of a Target Back End}), containing
5160 a list of these modes.  Each entry in the list should be a call to the
5161 macro @code{CC}.  This macro takes one argument, which is the name of
5162 the mode: it should begin with @samp{CC}.  Do not put quotation marks
5163 around the name, or include the trailing @samp{mode}; these are
5164 automatically added.  There should not be anything else in the file
5165 except comments.
5166
5167 A sample @file{@var{machine}-modes.def} file might look like this:
5168
5169 @smallexample
5170 CC (CC_NOOV)   /* @r{Comparison only valid if there was no overflow.} */
5171 CC (CCFP)      /* @r{Floating point comparison that cannot trap.} */
5172 CC (CCFPE)     /* @r{Floating point comparison that may trap.} */
5173 @end smallexample
5174
5175 When you create this file, the macro @code{EXTRA_CC_MODES} is
5176 automatically defined by @command{configure}, with value @samp{1}.
5177
5178 @findex SELECT_CC_MODE
5179 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5180 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5181 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5182 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5183 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5184 definition)
5185
5186 @smallexample
5187 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5188   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5189    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5190    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5191        || GET_CODE (X) == NEG) \
5192       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5193 @end smallexample
5194
5195 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
5196
5197 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
5198 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5199 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5200 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5201 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5202 comparison instead and swap the order of the operands.
5203
5204 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5205 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5206 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5207 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5208 @var{op1} as required.
5209
5210 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5211 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5212 @file{md} file.
5213
5214 You need not define this macro if it would never change the comparison
5215 code or operands.
5216
5217 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
5218 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5219 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5220 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5221 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5222 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5223
5224 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5225 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5226 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5227 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5228
5229 @smallexample
5230 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5231 @end smallexample
5232
5233 @findex REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5234 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5235 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5236 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5237 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5238 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5239 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5240 like:
5241
5242 @smallexample
5243 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5244    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5245     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5246 @end smallexample
5247
5248 @findex REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P
5249 @item REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5250 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5251 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5252 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5253 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5254 follows:
5255
5256 @smallexample
5257 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5258    ((x) == reverse_condition (y))
5259 @end smallexample
5260
5261 @end table
5262
5263 @node Costs
5264 @section Describing Relative Costs of Operations
5265 @cindex costs of instructions
5266 @cindex relative costs
5267 @cindex speed of instructions
5268
5269 These macros let you describe the relative speed of various operations
5270 on the target machine.
5271
5272 @table @code
5273 @findex REGISTER_MOVE_COST
5274 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5275 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5276 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5277 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5278 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5279 that.
5280
5281 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5282 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5283 registers if they are not general registers.
5284
5285 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5286 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5287 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5288 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5289 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5290 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5291
5292 @findex MEMORY_MOVE_COST
5293 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5294 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5295 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5296 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5297 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5298 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5299 should define this macro to express the relative cost.
5300
5301 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5302 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5303 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5304 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5305 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5306 reflect the actual cost of the move.
5307
5308 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5309 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5310 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5311 secondary register in the conventional way but the default base value of
5312 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5313 value to the result of that function.  The arguments to that function
5314 are the same as to this macro.
5315
5316 @findex BRANCH_COST
5317 @item BRANCH_COST
5318 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5319 the default; other values are interpreted relative to that.
5320 @end table
5321
5322 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5323 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5324 ordinarily expect.
5325
5326 @table @code
5327 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
5328 @item SLOW_BYTE_ACCESS
5329 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5330 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5331 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5332 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5333 between byte and (aligned) word loads.
5334
5335 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5336 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5337 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5338 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5339 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5340 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5341
5342 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
5343 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5344 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5345 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5346 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5347 handler.
5348
5349 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5350 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5351 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5352 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5353 cycle or two to the time for a memory access.
5354
5355 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5356 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5357 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5358
5359 @findex DONT_REDUCE_ADDR
5360 @item DONT_REDUCE_ADDR
5361 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
5362 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
5363 than good.)
5364
5365 @findex MOVE_RATIO
5366 @item MOVE_RATIO
5367 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5368 which a sequence of insns should be generated instead of a
5369 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5370 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5371
5372 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5373 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5374 the number of such sequences.
5375
5376 If you don't define this, a reasonable default is used.
5377
5378 @findex MOVE_BY_PIECES_P
5379 @item MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5380 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5381 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5382 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5383 than @code{MOVE_RATIO}.
5384
5385 @findex MOVE_MAX_PIECES
5386 @item MOVE_MAX_PIECES
5387 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5388 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5389
5390 @findex CLEAR_RATIO
5391 @item CLEAR_RATIO
5392 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5393 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5394 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5395 eventually incurs high cost in increased code size.
5396
5397 If you don't define this, a reasonable default is used.
5398
5399 @findex CLEAR_BY_PIECES_P
5400 @item CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5401 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5402 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5403 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5404 than @code{CLEAR_RATIO}.
5405
5406 @findex STORE_BY_PIECES_P
5407 @item STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5408 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5409 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5410 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5411 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5412 when called with a constant source string.
5413 Defaults to @code{MOVE_BY_PIECES_P}.
5414
5415 @findex USE_LOAD_POST_INCREMENT
5416 @item USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5417 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5418 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5419 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5420
5421 @findex USE_LOAD_POST_DECREMENT
5422 @item USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5423 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5424 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5425 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5426
5427 @findex USE_LOAD_PRE_INCREMENT
5428 @item USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5429 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5430 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5431 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5432
5433 @findex USE_LOAD_PRE_DECREMENT
5434 @item USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5435 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5436 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5437 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5438
5439 @findex USE_STORE_POST_INCREMENT
5440 @item USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5441 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5442 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5443 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5444
5445 @findex USE_STORE_POST_DECREMENT
5446 @item USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5447 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5448 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5449 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5450
5451 @findex USE_STORE_PRE_INCREMENT
5452 @item USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5453 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5454 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5455 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5456
5457 @findex USE_STORE_PRE_DECREMENT
5458 @item USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5459 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5460 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5461 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5462
5463 @findex NO_FUNCTION_CSE
5464 @item NO_FUNCTION_CSE
5465 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5466 function address than to call an address kept in a register.
5467
5468 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5469 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5470 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5471 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5472 register.
5473 @end table
5474
5475 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5476 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5477
5478 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5479 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5480 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5481 expression code---redundant, since it can be obtained with
5482 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5483
5484 In implementing this hook, you can use the construct
5485 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5486 instructions.
5487
5488 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5489 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5490 necessary.
5491
5492 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5493 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5494 @end deftypefn
5495
5496 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5497 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5498 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5499 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5500
5501 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5502 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5503 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5504 all addresses will have equal costs.
5505
5506 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5507 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5508 cost, the one that is the most complex will be used.
5509
5510 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5511 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5512 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5513 references will be indirect through that register.  On machines where
5514 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5515 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5516 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5517 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5518
5519 This hook is never called with an invalid address.
5520
5521 On machines where an address involving more than one register is as
5522 cheap as an address computation involving only one register, defining
5523 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5524 be live over a region of code where only one would have been if
5525 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5526 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5527 should probably only be given to addresses with different numbers of
5528 registers on machines with lots of registers.
5529 @end deftypefn
5530
5531 @node Scheduling
5532 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5533
5534 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5535 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5536 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5537 them: try the first ones in this list first.
5538
5539 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5540 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5541 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5542 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5543 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5544 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5545 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5546 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5547 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5548 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5549
5550 For the automaton based pipeline interface, you could define this hook
5551 to return the value of the macro @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5552 @end deftypefn
5553
5554 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5555 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5556 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5557 still be issued in the current cycle.  The default is
5558 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5559 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5560 You should define this hook if some insns take more machine resources
5561 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5562 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5563 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5564 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5565 was scheduled.
5566 @end deftypefn
5567
5568 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5569 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5570 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5571 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5572 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5573 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5574 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5575 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5576 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5577 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5578 times of the first and the second insns.  If these values are not
5579 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5580 @pxref{Automaton pipeline description}.
5581 @end deftypefn
5582
5583 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5584 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5585 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5586 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5587 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5588 scheduling priorities of insns.
5589 @end deftypefn
5590
5591 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5592 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5593 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5594 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5595 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5596 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5597 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5598 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5599 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5600 reads the ready list in reverse order, starting with
5601 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5602 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5603 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5604 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5605 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5606 @end deftypefn
5607
5608 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5609 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5610 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5611 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5612 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5613 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5614 this hook can be useful if there are frequent situations where
5615 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5616 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5617 @end deftypefn
5618
5619 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5620 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5621 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5622 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5623 example, it can be used for better insn classification if it requires
5624 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5625 dependencies of the insn scheduler because they are already
5626 calculated.
5627 @end deftypefn
5628
5629 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5630 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5631 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5632 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5633 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5634 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5635 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5636 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5637 @end deftypefn
5638
5639 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5640 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5641 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5642 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5643 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5644 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5645 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5646 @end deftypefn
5647
5648 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5649 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5650 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5651 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5652 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5653
5654 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5655 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5656 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5657 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5658 That means that you should be accurate in defining the hook.
5659 @end deftypefn
5660
5661 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5662 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5663 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5664 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5665 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5666 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5667 based pipeline description.  The default is not to change the state
5668 when the new simulated processor cycle starts.
5669 @end deftypefn
5670
5671 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5672 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5673 @end deftypefn
5674
5675 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5676 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5677 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5678 simulated processor cycle finishes.
5679 @end deftypefn
5680
5681 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5682 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5683 used to initialize data used by the previous hook.
5684 @end deftypefn
5685
5686 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5687 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5688 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5689 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5690 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5691 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5692 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5693 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5694 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5695 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5696 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5697
5698 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5699 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5700 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5701 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5702 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5703 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5704 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5705 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5706 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5707
5708 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5709 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5710 schedules to choose the best one.
5711
5712 The default is no multipass scheduling.
5713 @end deftypefn
5714
5715 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5716
5717 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5718 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5719 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5720 be issued.
5721
5722 The default is that any ready insns can be choosen to be issued.
5723 @end deftypefn
5724
5725 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5726
5727 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5728 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5729 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5730 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5731 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5732 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5733 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5734 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5735 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5736 issued and the current processor cycle.
5737 @end deftypefn
5738
5739 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5740 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5741 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5742 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5743 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5744
5745 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5746 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5747 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5748 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5749 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5750 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5751 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5752 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5753 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5754 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5755 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5756 create the nop insns.
5757
5758 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5759 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5760 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5761 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5762 @end deftypefn
5763
5764 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5765 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5766 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5767 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5768 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5769 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5770 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5771 insns with indexes greater than given index.
5772 @end deftypefn
5773
5774 Macros in the following table are generated by the program
5775 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5776
5777 @table @code
5778 @findex TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5779 @item TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5780 The macro definition is generated if there is a traditional pipeline
5781 description in @file{.md} file. You should also remember that to
5782 simplify the insn scheduler sources an empty traditional pipeline
5783 description interface is generated even if there is no a traditional
5784 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5785 distinguish the two types of the traditional interface.
5786
5787 @findex DFA_PIPELINE_INTERFACE
5788 @item DFA_PIPELINE_INTERFACE
5789 The macro definition is generated if there is an automaton pipeline
5790 description in @file{.md} file.  You should also remember that to
5791 simplify the insn scheduler sources an empty automaton pipeline
5792 description interface is generated even if there is no an automaton
5793 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5794 distinguish the two types of the automaton interface.
5795
5796 @findex MAX_DFA_ISSUE_RATE
5797 @item MAX_DFA_ISSUE_RATE
5798 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5799 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5800 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5801 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5802 issued on the same processor cycle.
5803
5804 @end table
5805
5806 @node Sections
5807 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5808 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5809 @c the (...)?  --mew 10feb93
5810
5811 An object file is divided into sections containing different types of
5812 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5813 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5814 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5815 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5816 of sections.
5817
5818 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5819 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5820 can also define additional sections.
5821
5822 @table @code
5823 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
5824 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
5825 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5826 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5827 Normally @code{"\t.text"} is right.
5828
5829 @findex TEXT_SECTION
5830 @item TEXT_SECTION
5831 A C statement that switches to the default section containing instructions.
5832 Normally this is not needed, as simply defining @code{TEXT_SECTION_ASM_OP}
5833 is enough.  The MIPS port uses this to sort all functions after all data
5834 declarations.
5835
5836 @findex HOT_TEXT_SECTION_NAME
5837 @item HOT_TEXT_SECTION_NAME
5838 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5839 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5840 a default definition if the target supports named sections.
5841
5842 @findex UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5843 @item UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5844 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5845 executed functions in the program.
5846
5847 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
5848 @item DATA_SECTION_ASM_OP
5849 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5850 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5851 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5852
5853 @findex READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5854 @item READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5855 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5856 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5857 data.
5858
5859 @findex READONLY_DATA_SECTION
5860 @item READONLY_DATA_SECTION
5861 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5862 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5863 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5864
5865 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5866 does not have a special read-only data section, and does not put data
5867 in the text section.
5868
5869 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
5870 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
5871 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5872 containing the assembler operation to identify the following data as
5873 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5874
5875 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
5876 @item BSS_SECTION_ASM_OP
5877 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5878 containing the assembler operation to identify the following data as
5879 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5880 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5881 uninitialized global data will be output in the data section if
5882 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5883 used.
5884
5885 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5886 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5887 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5888 containing the assembler operation to identify the following data as
5889 uninitialized global shared data.  If not defined, and
5890 @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter will be used.
5891
5892 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5893 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5894 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5895 containing the assembler operation to identify the following data as
5896 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5897 not exist.
5898
5899 @findex FINI_SECTION_ASM_OP
5900 @item FINI_SECTION_ASM_OP
5901 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5902 containing the assembler operation to identify the following data as
5903 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5904 not exist.
5905
5906 @findex CRT_CALL_STATIC_FUNCTION
5907 @item CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5908 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5909 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5910 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5911 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5912 to initialization and finalization functions from the init and fini
5913 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5914 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5915 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5916 constant pools don't end up too far way in the text section.
5917
5918 @findex FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5919 @item FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5920 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5921 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5922 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5923 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5924
5925 @findex EXTRA_SECTIONS
5926 @findex in_text
5927 @findex in_data
5928 @item EXTRA_SECTIONS
5929 A list of names for sections other than the standard two, which are
5930 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5931 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5932
5933 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5934 @findex text_section
5935 @findex data_section
5936 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5937 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5938 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5939 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5940 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5941
5942 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5943 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5944 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5945 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5946 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5947 readonly data section is used.
5948
5949 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5950 @end table
5951
5952 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5953 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5954 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5955 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5956 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5957 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5958 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5959 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5960 in bits.
5961
5962 The default version of this function takes care of putting read-only
5963 variables in @code{readonly_data_section}.
5964 @end deftypefn
5965
5966 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5967 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5968 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5969 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5970 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5971
5972 The default version of this function appends the symbol name to the
5973 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5974 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5975 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5976 @end deftypefn
5977
5978 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5979 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5980 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5981 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5982 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5983 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5984 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5985
5986 The default version of this function takes care of putting symbolic
5987 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5988 else in @code{readonly_data_section}.
5989 @end deftypefn
5990
5991 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, int @var{new_decl_p})
5992 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5993 treated differently depending on something about the variable or
5994 function named by the symbol (such as what section it is in).
5995
5996 The hook is executed under two circumstances.  One is immediately after
5997 the rtl for @var{decl} that represents a variable or a function has been
5998 created and stored in @code{DECL_RTL(@var{decl})}.  The value of the rtl
5999 will be a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  The other is
6000 immediately after the rtl for @var{decl} that represents a constant has
6001 been created and stored in @code{TREE_CST_RTL (@var{decl})}.  The macro
6002 is called once for each distinct constant in a source file.
6003
6004 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6005 that @code{ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6006 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6007 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6008 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6009
6010 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6011 The usual thing for this hook to do is to record a flag in the
6012 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
6013 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not
6014 enough information).
6015 @end deftypefn
6016
6017 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6018 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6019 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6020 may have added.
6021 @end deftypefn
6022
6023 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6024 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6025 The default version of this hook always returns false.
6026 @end deftypefn
6027
6028 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6029 Contains the value true if the target places read-only
6030 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6031 @end deftypevar
6032
6033 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6034 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6035 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6036 or executable image).
6037
6038 The default version of this hook implements the name resolution rules
6039 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6040 currently supported object file formats.
6041 @end deftypefn
6042
6043 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6044 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6045 The default value is false.
6046 @end deftypevar
6047
6048
6049 @node PIC
6050 @section Position Independent Code
6051 @cindex position independent code
6052 @cindex PIC
6053
6054 This section describes macros that help implement generation of position
6055 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6056 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6057 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6058 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6059 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6060 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6061 switch statements so that they use relative addresses.
6062 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6063 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6064
6065 @table @code
6066 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6067 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6068 The register number of the register used to address a table of static
6069 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6070 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6071 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6072 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6073 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6074 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6075 when @code{flag_pic} is true).
6076
6077 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6078 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6079 Define this macro if the register defined by
6080 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6081 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6082
6083 @findex FINALIZE_PIC
6084 @item FINALIZE_PIC
6085 By generating position-independent code, when two different programs (A
6086 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
6087 shared whether or not the library is linked at the same address for both
6088 programs.  In some of these environments, position-independent code
6089 requires not only the use of different addressing modes, but also
6090 special code to enable the use of these addressing modes.
6091
6092 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
6093 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6094 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6095 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6096 included in functions which used inline functions and were compiled to
6097 assembly language.)
6098
6099 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
6100 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6101 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6102 operand on the target machine when generating position independent code.
6103 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6104 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6105 check it either.  You need not define this macro if all constants
6106 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6107 position independent code.
6108 @end table
6109
6110 @node Assembler Format
6111 @section Defining the Output Assembler Language
6112
6113 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6114 to write instructions in assembler language---rather than what the
6115 instructions do.
6116
6117 @menu
6118 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6119 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6120 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6121 * Label Output::         Output and generation of labels.
6122 * Initialization::       General principles of initialization
6123                            and termination routines.
6124 * Macros for Initialization::
6125                          Specific macros that control the handling of
6126                            initialization and termination routines.
6127 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6128 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6129 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6130 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6131 @end menu
6132
6133 @node File Framework
6134 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6135 @cindex assembler format
6136 @cindex output of assembler code
6137
6138 @c prevent bad page break with this line
6139 This describes the overall framework of an assembler file.
6140
6141 @table @code
6142 @findex ASM_FILE_START
6143 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
6144 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
6145 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
6146
6147 Normally this macro is defined to output a line containing
6148 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
6149 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
6150 checking for certain assembler constructs.
6151
6152 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
6153 see @file{attasm.h}.
6154
6155 @findex ASM_FILE_END
6156 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
6157 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
6158 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
6159
6160 If this macro is not defined, the default is to output nothing
6161 special at the end of the file.  Most systems don't require any
6162 definition.
6163
6164 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
6165 see @file{attasm.h}.
6166
6167 @findex ASM_COMMENT_START
6168 @item ASM_COMMENT_START
6169 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6170 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6171 the end of the line.
6172
6173 @findex ASM_APP_ON
6174 @item ASM_APP_ON
6175 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6176 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6177 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6178 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6179 that follow for all valid assembler constructs.
6180
6181 @findex ASM_APP_OFF
6182 @item ASM_APP_OFF
6183 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6184 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6185 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6186 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6187
6188 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
6189 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6190 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6191 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6192 the stdio stream @var{stream}.
6193
6194 This macro need not be defined if the standard form of output
6195 for the file format in use is appropriate.
6196
6197 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
6198 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6199 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6200 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6201 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6202 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6203 of the filename using this macro.
6204
6205 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
6206 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
6207 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6208 for line number @var{line} of the current source file to the
6209 stdio stream @var{stream}.
6210
6211 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6212 information for the debugger in use is appropriate.
6213
6214 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
6215 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6216 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6217 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6218 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6219
6220 @findex OBJC_PROLOGUE
6221 @item OBJC_PROLOGUE
6222 A C statement to output any assembler statements which are required to
6223 precede any Objective-C object definitions or message sending.  The
6224 statement is executed only when compiling an Objective-C program.
6225 @end table
6226
6227 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6228 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6229 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6230 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6231 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6232 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6233 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6234 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6235 @end deftypefn
6236
6237 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6238 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6239 @end deftypefn
6240
6241 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6242 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6243 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6244 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6245  null, in which case read-write data should be assumed.
6246
6247 The default version if this function handles choosing code vs data,
6248 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6249 need to override this if your target has special flags that might be
6250 set via @code{__attribute__}.
6251 @end deftypefn
6252
6253 @need 2000
6254 @node Data Output
6255 @subsection Output of Data
6256
6257
6258 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6259 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6260 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6261 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6262 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6263 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6264 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6265 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6266 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6267 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6268 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6269 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6270 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6271 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6272
6273 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6274 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6275 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6276 @end deftypevr
6277
6278 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6279 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6280 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6281 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6282 function should return @code{true} if it was able to output the
6283 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6284 split the object into smaller parts.
6285
6286 The default implementation of this hook will use the
6287 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6288 when the relevant string is @code{NULL}.
6289 @end deftypefn
6290
6291 @table @code
6292 @findex OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
6293 @item OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6294 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6295 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6296 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6297 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6298
6299 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6300 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6301 prints an error message itself, by calling, for example,
6302 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6303
6304 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
6305 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6306 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6307 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6308 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6309 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6310
6311 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6312 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6313 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6314
6315 @findex ASM_OUTPUT_FDESC
6316 @item ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6317 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6318 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6319 is defined, and is otherwise unused.
6320
6321 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6322 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6323 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6324 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6325 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6326 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6327 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6328 pool before the function.
6329
6330 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
6331 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6332 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6333 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6334 the name of the function.  Should the return type of the function
6335 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6336 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6337 immediately after this call.
6338
6339 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6340 not be defined.
6341
6342 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
6343 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6344 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6345 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6346 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6347
6348 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6349 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6350 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6351 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6352 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6353 alignment.
6354
6355 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6356 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6357 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6358 Here is how to do this:
6359
6360 @example
6361 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6362 @end example
6363
6364 When you output a pool entry specially, you should end with a
6365 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6366 entry from being output a second time in the usual manner.
6367
6368 You need not define this macro if it would do nothing.
6369
6370 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
6371 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
6372 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
6373 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
6374 function.  The compiler will normally output all constants before the
6375 function; you need not define this macro if this is OK@.
6376
6377 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
6378 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6379 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6380 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6381 function.  Should the return type of the function be required, you can
6382 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6383 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6384
6385 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6386 define this macro.
6387
6388 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
6389 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6390 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6391 used as a logical line separator by the assembler.
6392
6393 If you do not define this macro, the default is that only
6394 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6395 @end table
6396
6397 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6398 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6399 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6400 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6401 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6402 @end deftypevr
6403
6404   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6405 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6406
6407 @table @code
6408 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6409 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6410 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6411 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
6412 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
6413 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
6414 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6415 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6416 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6417 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6418 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6419 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6420 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6421 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6422 host machine.
6423
6424 The array element values are designed so that you can print them out
6425 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6426 machine's memory.
6427 @end table
6428
6429 @node Uninitialized Data
6430 @subsection Output of Uninitialized Variables
6431
6432 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6433 outputting a single uninitialized variable.
6434
6435 @table @code
6436 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
6437 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6438 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6439 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6440 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6441 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6442
6443 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6444 output the name itself; before and after that, output the additional
6445 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6446
6447 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6448 common global variables are output.
6449
6450 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
6451 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6452 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6453 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6454 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6455 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6456 as the number of bits.
6457
6458 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
6459 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6460 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6461 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6462 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6463 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6464 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6465 the variable's decl in order to chose what to output.
6466
6467 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
6468 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6469 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6470 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6471 will be used.
6472
6473 @findex ASM_OUTPUT_BSS
6474 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6475 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6476 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6477 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6478 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6479
6480 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6481 defining this macro.  If unable, use the expression
6482 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6483 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6484 the name, and a newline.
6485
6486 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6487 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6488 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6489 is not defined for all targets.  If this macro and
6490 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6491 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6492 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6493
6494 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
6495 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6496 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6497 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6498 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6499 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6500 as the number of bits.
6501
6502 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6503 @file{varasm.c} when defining this macro.
6504
6505 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
6506 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6507 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6508 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6509 will be used.
6510
6511 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
6512 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6513 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6514 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6515 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6516 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6517
6518 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6519 output the name itself; before and after that, output the additional
6520 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6521
6522 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6523 static variables are output.
6524
6525 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
6526 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6527 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6528 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6529 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6530 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6531 as the number of bits.
6532
6533 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
6534 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6535 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6536 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6537 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6538 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6539 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6540 the variable's decl in order to chose what to output.
6541
6542 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
6543 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6544 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6545 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6546 will be used.
6547 @end table
6548
6549 @node Label Output
6550 @subsection Output and Generation of Labels
6551
6552 @c prevent bad page break with this line
6553 This is about outputting labels.
6554
6555 @table @code
6556 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
6557 @findex assemble_name
6558 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6559 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6560 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6561 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6562 output the name itself; before and after that, output the additional
6563 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6564 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6565
6566 @findex SIZE_ASM_OP
6567 @item SIZE_ASM_OP
6568 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6569 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6570 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6571 systems, the default is not to define this macro.
6572
6573 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6574 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6575 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6576 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6577 define this macro.
6578
6579 @findex ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE
6580 @item ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6581 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6582 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6583 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6584 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6585 provided.
6586
6587 @findex ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE
6588 @item ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6589 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6590 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6591 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6592 address.  
6593
6594 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6595 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6596 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6597 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6598 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6599 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6600
6601 @findex TYPE_ASM_OP
6602 @item TYPE_ASM_OP
6603 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6604 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6605 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6606 systems, the default is not to define this macro.
6607
6608 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6609 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6610 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6611 types at all, do not define this macro.
6612
6613 @findex TYPE_OPERAND_FMT
6614 @item TYPE_OPERAND_FMT
6615 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6616 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6617 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6618 the default is not to define this macro.
6619
6620 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6621 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6622 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6623 types at all, do not define this macro.
6624
6625 @findex ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE
6626 @item ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6627 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6628 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6629 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6630 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6631 you should not count on this.
6632
6633 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6634 definition of this macro is provided.
6635
6636 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
6637 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6638 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6639 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6640 function which is being defined.  This macro is responsible for
6641 outputting the label definition (perhaps using
6642 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6643 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6644
6645 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6646 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6647
6648 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6649 of this macro.
6650
6651 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
6652 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6653 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6654 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6655 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6656 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6657 representing the function.
6658
6659 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6660
6661 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6662 of this macro.
6663
6664 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
6665 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6666 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6667 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6668 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6669 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6670 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6671
6672 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6673 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6674
6675 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6676 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6677
6678 @findex ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL
6679 @item ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6680 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6681 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6682 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6683
6684 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6685 nothing.
6686
6687 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
6688 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6689 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6690 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6691 chance to determine the size of an array when controlled by an
6692 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6693 something about the size of the object.
6694
6695 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6696 nothing.
6697
6698 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6699 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6700 @end table
6701
6702 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6703 This target hook is a function to output to the stdio stream
6704 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6705 that is, available for reference from other files.
6706
6707 The default implementation relies on a proper definition of
6708 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6709 @end deftypefn
6710
6711 @table @code
6712 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
6713 @item ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6714 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6715 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6716 that is, available for reference from other files but only used if
6717 no other definition is available.  Use the expression
6718 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6719 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6720 for making that name weak, and a newline.
6721
6722 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6723 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6724 macro.
6725
6726 @findex ASM_WEAKEN_DECL
6727 @item ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6728 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6729 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6730 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6731 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6732 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6733 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6734 to make @var{name} weak.
6735
6736 @findex SUPPORTS_WEAK
6737 @item SUPPORTS_WEAK
6738 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6739
6740 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6741 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6742 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6743 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6744 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6745
6746 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6747 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
6748 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6749 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6750 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6751 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6752 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6753 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6754
6755 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
6756 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
6757 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6758 semantics.
6759
6760 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6761 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6762 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6763 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6764 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6765 be emitted as one-only.
6766
6767 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6768 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6769 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6770 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6771 @end deftypefn
6772
6773 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
6774 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6775 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6776 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6777 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6778 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6779 declaration.
6780
6781 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6782 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6783
6784 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
6785 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
6786 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
6787 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6788 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
6789 is a @code{symbol_ref}.
6790
6791 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6792 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6793
6794 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
6795 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6796 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6797 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6798 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6799 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6800 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6801
6802 @findex ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF
6803 @item ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6804 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6805 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6806 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6807 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6808 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6809
6810 @findex ASM_OUTPUT_LABEL_REF
6811 @item ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6812 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6813 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6814 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6815 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6816 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6817 when it is necessary to output a label differently when its address is
6818 being taken.
6819 @end table
6820
6821 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6822 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6823 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6824
6825 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6826 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6827 will have name conflicts with internal labels.
6828
6829 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6830 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6831 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6832 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6833 convention your system uses, and follow it.
6834
6835 The default version of this function utilizes ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.
6836
6837 @end deftypefn
6838
6839 @table @code
6840 @findex ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL
6841 @item ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6842 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6843 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6844 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6845 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6846 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6847 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6848 bundles.
6849
6850 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6851 used.
6852
6853 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
6854 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6855 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6856 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6857
6858 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6859 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6860 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6861
6862 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6863 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6864 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6865 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6866 to output the string, and may change it.  (Of course,
6867 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6868 you should know what it does on your machine.)
6869
6870 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
6871 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6872 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6873 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6874 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6875 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6876
6877 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6878 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6879 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6880 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6881 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6882 internal static variables in different scopes.
6883
6884 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6885 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6886 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6887 between the name and the number will suffice.
6888
6889 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6890 which is correct for most systems.
6891
6892 @findex ASM_OUTPUT_DEF
6893 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6894 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6895 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6896
6897 @findex SET_ASM_OP
6898 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6899 correct for most systems.
6900
6901 @findex ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
6902 @item ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6903 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6904 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6905 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6906 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6907 the tree nodes are available.
6908
6909 @findex SET_ASM_OP
6910 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6911 correct for most systems.
6912
6913 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
6914 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6915 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6916 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6917 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6918 an undefined weak symbol.
6919
6920 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6921 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6922
6923 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
6924 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6925 Define this macro to override the default assembler names used for
6926 Objective-C methods.
6927
6928 The default name is a unique method number followed by the name of the
6929 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6930 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6931 @samp{_1_Foo_Bar}).
6932
6933 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6934 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6935 systems define other ways of computing names.
6936
6937 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6938 buffer in which to store the name; its length is as long as
6939 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6940 50 characters extra.
6941
6942 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6943 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6944 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6945 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6946
6947 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6948 macro to provide more human-readable names.
6949
6950 @findex ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE
6951 @item ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6952 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6953 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6954 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6955 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6956
6957 @findex ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE
6958 @item ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6959 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6960 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6961 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6962 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6963 @end table
6964
6965 @node Initialization
6966 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6967 @cindex initialization routines
6968 @cindex termination routines
6969 @cindex constructors, output of
6970 @cindex destructors, output of
6971
6972 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6973 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6974 data in the program when the program is started.  These functions need
6975 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6976 @code{main} is called.
6977
6978 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6979 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6980 terminates.
6981
6982 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6983 must output something in the assembler code to cause those functions to
6984 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6985 system, you need to specify how to do this.
6986
6987 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6988 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6989 Much of the structure is common to all four variations.
6990
6991 @findex __CTOR_LIST__
6992 @findex __DTOR_LIST__
6993 The linker must build two lists of these functions---a list of
6994 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6995 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6996
6997 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6998 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6999 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7000 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7001 pointer containing zero.
7002
7003 Depending on the operating system and its executable file format, either
7004 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7005 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7006 list; destructors in forward order.
7007
7008 The best way to handle static constructors works only for object file
7009 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7010 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7011 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7012 object file that defines an initialization function also puts a word in
7013 the constructor section to point to that function.  The linker
7014 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7015 Termination functions are handled similarly.
7016
7017 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7018 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7019 support arbitrary sections, but does support special designated
7020 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7021 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7022
7023 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7024 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7025 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7026 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7027 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7028
7029 @example
7030 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7031 @end example
7032
7033 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7034 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7035 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7036 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7037 are provided by GCC for a few targets.
7038
7039 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7040 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7041 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7042 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7043 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7044 that invokes the routines we need at startup.
7045
7046 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7047 macro properly.
7048
7049 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7050 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7051 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7052 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7053 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7054 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7055
7056 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7057 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7058 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7059 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7060 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7061 and with the address of the void function containing the initialization
7062 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7063 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7064 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7065 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7066 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7067 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7068 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7069 the initialization process.
7070
7071 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7072 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7073 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7074 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7075 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7076 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7077 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7078 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7079 initialization and termination functions.  These functions are called
7080 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7081 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7082
7083 @ifinfo
7084 The following section describes the specific macros that control and
7085 customize the handling of initialization and termination functions.
7086 @end ifinfo
7087
7088 @node Macros for Initialization
7089 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7090
7091 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7092 and termination functions:
7093
7094 @table @code
7095 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
7096 @item INIT_SECTION_ASM_OP
7097 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7098 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7099 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7100 using special sections for initialization and termination functions, this
7101 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7102 run the initialization functions.
7103
7104 @item HAS_INIT_SECTION
7105 @findex HAS_INIT_SECTION
7106 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7107 This macro should be defined for systems that control start-up code
7108 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7109 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7110
7111 @item LD_INIT_SWITCH
7112 @findex LD_INIT_SWITCH
7113 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7114 the following symbol is an initialization routine.
7115
7116 @item LD_FINI_SWITCH
7117 @findex LD_FINI_SWITCH
7118 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7119 the following symbol is a finalization routine.
7120
7121 @item COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7122 If defined, a C statement that will write a function that can be
7123 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7124 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7125 the object format requires an explicit initialization function, then a
7126 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7127
7128 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7129 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7130 exception tables embedded in the code.
7131
7132 @item COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7133 If defined, a C statement that will write a function that can be
7134 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7135 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7136 the object format requires an explicit finalization function, then a
7137 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7138
7139 @item INVOKE__main
7140 @findex INVOKE__main
7141 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7142 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7143 where the init section is not actually run automatically, but is still
7144 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7145
7146 @item SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7147 @findex SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7148 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7149 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7150 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7151 encountering an @code{init_priority} attribute.
7152 @end table
7153
7154 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7155 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7156 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7157 It is false if we must use @command{collect2}.
7158 @end deftypefn
7159
7160 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7161 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7162 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7163
7164 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7165 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7166 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7167 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7168
7169 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7170 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7171 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7172 is not defined.
7173 @end deftypefn
7174
7175 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7176 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7177 functions rather than initialization functions.
7178 @end deftypefn
7179
7180 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7181 generated for the generated object file will have static linkage.
7182
7183 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7184 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7185 an object file for constructor functions to be called.
7186
7187 On certain kinds of systems, you can define these macros to make
7188 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7189
7190 @table @code
7191 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
7192 @item OBJECT_FORMAT_COFF
7193 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7194 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7195 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7196
7197 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
7198 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
7199 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
7200 @command{collect2} can assume this format and scan object files directly
7201 for dynamic constructor/destructor functions.
7202
7203 These macros are effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7204 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7205
7206 @findex REAL_NM_FILE_NAME
7207 @item REAL_NM_FILE_NAME
7208 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7209 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7210 @command{nm}.
7211
7212 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7213 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7214 these macros to enable support for running initialization and
7215 termination functions in shared libraries:
7216
7217 @findex LDD_SUFFIX
7218 @item LDD_SUFFIX
7219 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7220 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7221
7222 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
7223 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7224 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7225 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7226 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7227 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7228 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7229 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7230 @end table
7231
7232 @node Instruction Output
7233 @subsection Output of Assembler Instructions
7234
7235 @c prevent bad page break with this line
7236 This describes assembler instruction output.
7237
7238 @table @code
7239 @findex REGISTER_NAMES
7240 @item REGISTER_NAMES
7241 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7242 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7243 register numbers in the compiler into assembler language.
7244
7245 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7246 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7247 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7248 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7249 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7250 to registers using alternate names.
7251
7252 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
7253 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7254 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7255 requires different names for the machine instructions.
7256
7257 The definition is a C statement or statements which output an
7258 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7259 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7260 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7261 written in the machine description.  The definition should output the
7262 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7263 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7264 so that it will not be output twice.
7265
7266 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7267 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7268 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7269 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7270 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7271
7272 @findex recog_data.operand
7273 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7274 elements of @code{recog_data.operand}.
7275
7276 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7277 in the usual way.
7278
7279 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
7280 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7281 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7282 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7283 they will be output differently.
7284
7285 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7286 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7287 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7288 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7289 template into assembler code, so you can change the assembler output
7290 by changing the contents of the vector.
7291
7292 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7293 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7294 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7295 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7296 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7297 writing conditional output routines in those patterns.
7298
7299 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7300
7301 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
7302 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
7303 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
7304 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
7305 @var{noperands} will be zero.
7306
7307 @findex PRINT_OPERAND
7308 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7309 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7310 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7311 RTL expression.
7312
7313 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7314 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7315 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7316 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7317 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7318 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7319 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7320
7321 @findex reg_names
7322 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7323 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7324 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7325 @code{REGISTER_NAMES}.
7326
7327 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7328 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7329 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7330 @var{code}.
7331
7332 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
7333 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7334 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7335 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7336 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7337 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7338 in this way.
7339
7340 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
7341 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7342 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7343 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7344 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7345
7346 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7347 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7348 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7349 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7350 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
7351
7352 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
7353 @findex dbr_sequence_length
7354 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
7355 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7356 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7357 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7358 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7359 or whatever.
7360
7361 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7362 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7363 explicit (e.g.@: with white space).
7364
7365 @findex final_sequence
7366 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7367 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7368 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7369 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7370 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7371 being output.
7372
7373 @findex REGISTER_PREFIX
7374 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
7375 @findex USER_LABEL_PREFIX
7376 @findex IMMEDIATE_PREFIX
7377 @findex asm_fprintf
7378 @item REGISTER_PREFIX
7379 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
7380 @itemx USER_LABEL_PREFIX
7381 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
7382 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7383 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7384 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7385 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7386 files can define these macros differently.
7387
7388 @item ASM_FPRINTF_EXTENSIONS(@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7389 @findex ASM_FPRINTF_EXTENSIONS
7390 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7391 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7392 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7393 printf formats which may useful when generating their assembler
7394 statements.  Note that upper case letters are reserved for future
7395 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7396 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7397 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7398 string, starting the character after the one that is being switched
7399 upon, is pointed to by @var{format}.
7400
7401 @findex ASSEMBLER_DIALECT
7402 @item ASSEMBLER_DIALECT
7403 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7404 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7405 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7406 first variant.
7407
7408 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7409 @smallexample
7410 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7411 @end smallexample
7412 @noindent
7413 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7414 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7415 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7416 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7417 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7418 alternatives within the braces than the value of
7419 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7420
7421 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7422 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7423 operands to @code{asm_fprintf}.
7424
7425 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7426 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7427 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7428 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7429 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7430 opcodes or operand order.
7431
7432 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
7433 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7434 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7435 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7436 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7437 profiling.
7438
7439 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
7440 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7441 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7442 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7443 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7444 profiling.
7445 @end table
7446
7447 @node Dispatch Tables
7448 @subsection Output of Dispatch Tables
7449
7450 @c prevent bad page break with this line
7451 This concerns dispatch tables.
7452
7453 @table @code
7454 @cindex dispatch table
7455 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
7456 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7457 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7458 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7459 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7460 definitions of these labels are output using
7461 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7462 way here.  For example,
7463
7464 @example
7465 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7466          @var{value}, @var{rel})
7467 @end example
7468
7469 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7470 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7471 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7472 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7473 mode and flags can be read.
7474
7475 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
7476 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7477 This macro should be provided on machines where the addresses
7478 in a dispatch table are absolute.
7479
7480 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7481 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7482 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7483 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7484 For example,
7485
7486 @example
7487 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7488 @end example
7489
7490 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
7491 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7492 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7493 specially.  The first three arguments are the same as for
7494 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7495 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7496 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7497
7498 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7499 for the table.
7500
7501 If this macro is not defined, these labels are output with
7502 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7503
7504 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
7505 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7506 Define this if something special must be output at the end of a
7507 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7508 after the assembler code for the table is written.  It should write
7509 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7510 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7511 of the preceding label.
7512
7513 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7514 the jump-table.
7515 @end table
7516
7517 @node Exception Region Output
7518 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7519
7520 @c prevent bad page break with this line
7521
7522 This describes commands marking the start and the end of an exception
7523 region.
7524
7525 @table @code
7526 @findex EH_FRAME_SECTION_NAME
7527 @item EH_FRAME_SECTION_NAME
7528 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7529 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7530 provide a default definition if the target supports named sections.
7531 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7532
7533 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7534 unwind information and the default definition does not work.
7535
7536 @findex EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7537 @item EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7538 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7539 data section even though the target supports named sections.  This
7540 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7541 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7542
7543 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7544 also defined.
7545
7546 @findex MASK_RETURN_ADDR
7547 @item MASK_RETURN_ADDR
7548 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7549 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7550
7551 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
7552 @item DWARF2_UNWIND_INFO
7553 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7554 information, but it does not yet work with exception handling.
7555 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7556 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7557 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7558 1.
7559
7560 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7561 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7562 default.
7563
7564 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7565 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7566
7567 @findex DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7568 @item DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7569 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7570 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7571 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7572 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7573 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7574 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7575
7576 @end table
7577
7578 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7579 If defined, a function that switches to the section in which the main
7580 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7581 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7582 machines that support named sections via
7583 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7584 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7585 @code{readonly_data_section}.
7586 @end deftypefn
7587
7588 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7589 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7590 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7591 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7592 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7593 directive followed by a synthetic label.
7594 @end deftypefn
7595
7596 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7597 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7598 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7599 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7600 true otherwise.
7601 @end deftypevar
7602
7603 @node Alignment Output
7604 @subsection Assembler Commands for Alignment
7605
7606 @c prevent bad page break with this line
7607 This describes commands for alignment.
7608
7609 @table @code
7610 @findex JUMP_ALIGN
7611 @item JUMP_ALIGN (@var{label})
7612 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7613 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7614
7615 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7616 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7617 define the macro.
7618
7619 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7620 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7621 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7622 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7623
7624 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
7625 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7626 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7627 a @code{BARRIER}.
7628
7629 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7630 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7631 define the macro.
7632
7633 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7634 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7635 The maximum number of bytes to skip when applying
7636 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7637 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7638
7639 @findex LOOP_ALIGN
7640 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
7641 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7642 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7643
7644 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7645 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7646 define the macro.
7647
7648 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7649 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7650 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7651 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7652
7653 @findex LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7654 @item LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7655 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7656 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7657
7658 @findex LABEL_ALIGN
7659 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
7660 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7661 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7662 the maximum of the specified values is used.
7663
7664 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7665 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7666 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7667 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7668
7669 @findex LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7670 @item LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7671 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7672 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7673
7674 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
7675 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7676 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7677 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7678 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7679 expression of type @code{int}.
7680
7681 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7682 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7683 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7684 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7685 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7686 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7687 section.
7688
7689 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
7690 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7691 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7692 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7693 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7694
7695 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP
7696 @item ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7697 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7698 for padding, if necessary.
7699
7700 @findex ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN
7701 @item ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7702 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7703 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7704 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7705 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7706 a C expression of type @code{int}.
7707 @end table
7708
7709 @need 3000
7710 @node Debugging Info
7711 @section Controlling Debugging Information Format
7712
7713 @c prevent bad page break with this line
7714 This describes how to specify debugging information.
7715
7716 @menu
7717 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7718 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7719 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7720 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7721 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7722 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7723 @end menu
7724
7725 @node All Debuggers
7726 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7727
7728 @c prevent bad page break with this line
7729 These macros affect all debugging formats.
7730
7731 @table @code
7732 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
7733 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7734 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7735 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7736 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7737 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7738 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7739 compiler and another for DBX@.
7740
7741 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7742 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7743 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7744 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7745 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7746
7747 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7748 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7749 redefine the actual register numbering scheme.
7750
7751 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
7752 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7753 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7754 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7755 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7756 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7757 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7758 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7759 @option{-g} options is used.
7760
7761 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
7762 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7763 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7764 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7765 @var{offset}.
7766
7767 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7768 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7769 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7770 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7771 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7772 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7773 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7774 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7775
7776 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7777 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7778 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
7779 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GCC uses the
7780 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7781 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7782
7783 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7784 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7785 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-1}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff},
7786 or @option{-gvms}.
7787 @end table
7788
7789 @node DBX Options
7790 @subsection Specific Options for DBX Output
7791
7792 @c prevent bad page break with this line
7793 These are specific options for DBX output.
7794
7795 @table @code
7796 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
7797 @item DBX_DEBUGGING_INFO
7798 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7799 in response to the @option{-g} option.
7800
7801 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
7802 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
7803 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7804 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7805
7806 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7807 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7808 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7809 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7810 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7811 macro, the default is 1: always generate the extended information
7812 if there is any occasion to.
7813
7814 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
7815 @item DEBUG_SYMS_TEXT
7816 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7817 in the text section.
7818
7819 @findex ASM_STABS_OP
7820 @item ASM_STABS_OP
7821 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7822 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7823 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7824 applies only to DBX debugging information format.
7825
7826 @findex ASM_STABD_OP
7827 @item ASM_STABD_OP
7828 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7829 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7830 value is the current location.  If you don't define this macro,
7831 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7832 information format.
7833
7834 @findex ASM_STABN_OP
7835 @item ASM_STABN_OP
7836 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7837 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7838 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7839 macro applies only to DBX debugging information format.
7840
7841 @findex DBX_NO_XREFS
7842 @item DBX_NO_XREFS
7843 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7844 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7845 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7846 On other systems, this construct is not supported at all.
7847
7848 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
7849 @item DBX_CONTIN_LENGTH
7850 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7851 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7852 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7853 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7854 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7855 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7856 defining this macro as an expression for the length you desire.
7857
7858 @findex DBX_CONTIN_CHAR
7859 @item DBX_CONTIN_CHAR
7860 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7861 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7862 a different character instead, define this macro as a character
7863 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7864 if backslash is correct for your system.
7865
7866 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7867 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7868 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7869 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7870 variable.
7871
7872 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7873 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7874 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7875 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7876
7877 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7878 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7879 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7880 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7881 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7882
7883 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
7884 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
7885 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7886 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7887 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7888
7889 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7890 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7891 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7892 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7893 do this.  The default is @code{'P'}.
7894
7895 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7896 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7897 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7898 parameter.  The default is @code{'p'}.
7899
7900 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
7901 @item DBX_FUNCTION_FIRST
7902 Define this macro if the DBX information for a function and its
7903 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7904 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7905 code.
7906
7907 @findex DBX_LBRAC_FIRST
7908 @item DBX_LBRAC_FIRST
7909 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
7910 precede the debugging information for variables and functions defined in
7911 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
7912 first.
7913
7914 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7915 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7916 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7917 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7918 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7919
7920 @findex DBX_USE_BINCL
7921 @item DBX_USE_BINCL
7922 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7923 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7924 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7925 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7926 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7927 number for a type number.
7928 @end table
7929
7930 @node DBX Hooks
7931 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7932
7933 @c prevent bad page break with this line
7934 These are hooks for DBX format.
7935
7936 @table @code
7937 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
7938 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7939 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7940 information for the start of a scope level for variable names.  The
7941 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7942 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7943
7944 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
7945 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7946 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7947
7948 @findex DBX_OUTPUT_NFUN
7949 @item DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
7950 Define this macro if the target machine requires special handling to
7951 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
7952
7953 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
7954 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
7955 Define this macro if the target machine requires special handling to
7956 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
7957 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
7958 for the type @var{type}.
7959
7960 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
7961 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7962 Define this macro if the target machine requires special output at the
7963 end of the debugging information for a function.  The definition should
7964 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7965 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7966 the function.
7967
7968 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
7969 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7970 Define this macro if you need to control the order of output of the
7971 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7972 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7973 global symbols, including names of data types.
7974
7975 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7976 and characters, followed by all the other predefined types of the
7977 particular language in no particular order.
7978
7979 On some machines, it is necessary to output different particular types
7980 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7981 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7982 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7983
7984 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7985 are no global variables to access most of the built-in types, because
7986 another language may have another set of types.  The way to output a
7987 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7988 Here is an example:
7989
7990 @smallexample
7991 @{
7992   tree decl;
7993   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7994     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7995                  "long int"))
7996       dbxout_symbol (decl);
7997   @dots{}
7998 @}
7999 @end smallexample
8000
8001 @noindent
8002 This does nothing if the expected type does not exist.
8003
8004 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
8005 the names to use for all the built-in C types.
8006
8007 Here is another way of finding a particular type:
8008
8009 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
8010 @smallexample
8011 @{
8012   tree decl;
8013   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
8014     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
8015         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
8016             == INTEGER_CST)
8017         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
8018         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
8019 @group
8020       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
8021       dbxout_symbol (decl);
8022   @dots{}
8023 @}
8024 @end group
8025 @end smallexample
8026
8027 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
8028 @item NO_DBX_FUNCTION_END
8029 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8030 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8031 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8032 disturbing the rest of the gdb extensions.
8033
8034 @end table
8035
8036 @node File Names and DBX
8037 @subsection File Names in DBX Format
8038
8039 @c prevent bad page break with this line
8040 This describes file names in DBX format.
8041
8042 @table @code
8043 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
8044 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
8045 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
8046 object file.
8047
8048 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
8049 enabled.
8050
8051 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
8052 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8053 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8054 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
8055 file---the file specified as the input file for compilation.
8056 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8057
8058 This macro need not be defined if the standard form of output
8059 for DBX debugging information is appropriate.
8060
8061 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8062 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
8063 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8064 @var{stream} which indicates that the current directory during
8065 compilation is named @var{name}.
8066
8067 This macro need not be defined if the standard form of output
8068 for DBX debugging information is appropriate.
8069
8070 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8071 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8072 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8073 compilation of the main source file @var{name}.
8074
8075 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8076 of compilation, which is correct for most machines.
8077
8078 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
8079 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8080 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8081 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
8082 file.  This output is generated each time input shifts to a different
8083 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
8084 or a @samp{#line} command.
8085
8086 This macro need not be defined if the standard form of output
8087 for DBX debugging information is appropriate.
8088 @end table
8089
8090 @need 2000
8091 @node SDB and DWARF
8092 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8093
8094 @c prevent bad page break with this line
8095 Here are macros for SDB and DWARF output.
8096
8097 @table @code
8098 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
8099 @item SDB_DEBUGGING_INFO
8100 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8101 for SDB in response to the @option{-g} option.
8102
8103 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
8104 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
8105 Define this macro if GCC should produce dwarf format debugging output
8106 in response to the @option{-g} option.
8107
8108 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
8109 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
8110 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8111 debugging output in response to the @option{-g} option.
8112
8113 To support optional call frame debugging information, you must also
8114 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8115 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8116 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8117 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8118
8119 @findex DWARF2_FRAME_INFO
8120 @item DWARF2_FRAME_INFO
8121 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8122 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8123 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8124 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8125
8126 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
8127 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
8128 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
8129 Normally, if the user specifies only @option{-ggdb} GCC will use Dwarf
8130 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
8131 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
8132
8133 @findex DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
8134 @item DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
8135 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
8136 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
8137 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
8138 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
8139
8140 @findex DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8141 @item DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8142 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8143 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8144 tables, and hence is desirable if it works.
8145
8146 @findex ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA
8147 @item ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8148 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8149 between the two given labels, using an integer of the given size.
8150
8151 @findex ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET
8152 @item ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8153 A C statement to issue assembly directives that create a
8154 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8155 given size.
8156
8157 @findex ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL
8158 @item ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8159 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8160 reference to the given label, using an integer of the given size.
8161
8162 @findex PUT_SDB_@dots{}
8163 @item PUT_SDB_@dots{}
8164 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8165 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8166 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8167 not define them yourself.
8168
8169 @findex SDB_DELIM
8170 @item SDB_DELIM
8171 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8172 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8173 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8174 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8175 required.
8176
8177 @findex SDB_GENERATE_FAKE
8178 @item SDB_GENERATE_FAKE
8179 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
8180 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
8181 more information.
8182
8183 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8184 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8185 Define this macro to allow references to unknown structure,
8186 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8187 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8188 it.
8189
8190 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8191 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8192 Define this macro to allow references to structure, union, or
8193 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8194 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8195 @end table
8196
8197 @need 2000
8198 @node VMS Debug
8199 @subsection Macros for VMS Debug Format
8200
8201 @c prevent bad page break with this line
8202 Here are macros for VMS debug format.
8203
8204 @table @code
8205 @findex VMS_DEBUGGING_INFO
8206 @item VMS_DEBUGGING_INFO
8207 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8208 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8209 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8210 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8211 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8212 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8213 @end table
8214
8215 @node Floating Point
8216 @section Cross Compilation and Floating Point
8217 @cindex cross compilation and floating point
8218 @cindex floating point and cross compilation
8219
8220 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8221 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8222 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8223 in the compiled program may be different from that used in the machine
8224 doing the compilation.
8225
8226 Because different representation systems may offer different amounts of
8227 range and precision, all floating point constants must be represented in
8228 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8229 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8230 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8231 emulation to work with floating point values, even when the host and
8232 target floating point formats are identical.
8233
8234 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8235 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8236 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8237 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8238
8239 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8240 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8241 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8242 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8243 quantity.
8244 @end defmac
8245
8246 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8247 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8248 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8249 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8250 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8251 @end deftypefn
8252
8253 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8254 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8255 @end deftypefn
8256
8257 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8258 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8259 @end deftypefn
8260
8261 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8262 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8263 @var{x} is negative, returns zero.
8264 @end deftypefn
8265
8266 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8267 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8268 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8269 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8270 defined by the C language for both.
8271 @end deftypefn
8272
8273 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8274 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8275 @end deftypefn
8276
8277 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8278 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8279 @end deftypefn
8280
8281 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8282 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8283 @end deftypefn
8284
8285 @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})
8286 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8287 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8288 variable).
8289
8290 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8291 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8292 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8293
8294 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8295 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8296 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8297 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8298 @end deftypefn
8299
8300 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8301 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8302 @end deftypefn
8303
8304 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8305 Returns the absolute value of @var{x}.
8306 @end deftypefn
8307
8308 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8309 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8310 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8311 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8312 precision accords with mode @var{mode}.
8313 @end deftypefn
8314
8315 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8316 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8317 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8318 integral, it is truncated.
8319 @end deftypefn
8320
8321 @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})
8322 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
8323 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8324 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8325 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8326 @end deftypefn
8327
8328 @node Mode Switching
8329 @section Mode Switching Instructions
8330 @cindex mode switching
8331 The following macros control mode switching optimizations:
8332
8333 @table @code
8334 @findex OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
8335 @item OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8336 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8337 switching in an optimizing compilation.
8338
8339 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8340 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8341 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8342 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8343 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8344 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8345 or @code{MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8346
8347 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8348 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8349 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8350 If you define this macro, you also have to define
8351 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8352 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8353 @code{NORMAL_MODE} is optional.
8354
8355 @findex NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8356 @item NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8357 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8358 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8359 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8360 of different modes that might need to be set for this entity.
8361 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8362 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8363 entity in question.
8364 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8365 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8366 switch is needed / supplied.
8367
8368 @findex MODE_NEEDED
8369 @item MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8370 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8371 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8372 return an integer value not larger than the corresponding element in
8373 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8374 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8375
8376 @findex NORMAL_MODE
8377 @item NORMAL_MODE (@var{entity})
8378 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8379 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8380 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry and exit.
8381
8382 @findex MODE_PRIORITY_TO_MODE
8383 @item MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8384 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8385 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8386 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8387 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8388 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8389 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8390
8391 @findex EMIT_MODE_SET
8392 @item EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8393 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8394 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8395 the insn(s) are to be inserted.
8396 @end table
8397
8398 @node Target Attributes
8399 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8400 @cindex target attributes
8401 @cindex machine attributes
8402 @cindex attributes, target-specific
8403
8404 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8405 These are described using the following target hooks; they also need to
8406 be documented in @file{extend.texi}.
8407
8408 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8409 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8410 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8411 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8412 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8413 take.
8414 @end deftypevr
8415
8416 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8417 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8418 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8419 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8420 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8421 supposed always to be compatible.
8422 @end deftypefn
8423
8424 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8425 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8426 newly defined @var{type}.
8427 @end deftypefn
8428
8429 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8430 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8431 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8432 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8433 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8434 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8435 merging.
8436 @end deftypefn
8437
8438 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8439 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8440 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8441 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8442 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8443 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8444 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8445 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8446
8447 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8448 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8449 Windows targets, you should define the macro
8450 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8451 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8452 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8453 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8454 @end deftypefn
8455
8456 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8457 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8458 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8459 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8460 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8461 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8462 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8463 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8464 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8465 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8466 needed.
8467 @end deftypefn
8468
8469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8470 @cindex inlining
8471 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8472 into the current function, despite its having target-specific
8473 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8474 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8475 @end deftypefn
8476
8477 @node MIPS Coprocessors
8478 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8479 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8480
8481 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8482 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8483 accessing these registers and transferring values between the registers
8484 and memory using asm-ized variables.  For example:
8485
8486 @smallexample
8487   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8488   unsigned int d;
8489
8490   d = cp0count + 3;
8491 @end smallexample
8492
8493 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8494 names may be added as described below, or the default names may be
8495 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8496
8497 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8498 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8499 later in the function.
8500
8501 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8502 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8503 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8504
8505 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8506 you may want to override in subtargets; it is described below.
8507
8508 @table @code
8509
8510 @item ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8511 @findex ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8512 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8513 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8514 @smallexample
8515 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8516 @end smallexample
8517 Default: empty.
8518
8519 @end table
8520
8521 @node Misc
8522 @section Miscellaneous Parameters
8523 @cindex parameters, miscellaneous
8524
8525 @c prevent bad page break with this line
8526 Here are several miscellaneous parameters.
8527
8528 @table @code
8529 @item PREDICATE_CODES
8530 @findex PREDICATE_CODES
8531 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8532 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8533 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8534 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8535 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8536 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8537 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8538
8539 @smallexample
8540 #define PREDICATE_CODES \
8541   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8542   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8543 @end smallexample
8544
8545 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8546 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8547 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8548 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8549 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8550 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8551 patterns.
8552
8553 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8554 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8555
8556 @item SPECIAL_MODE_PREDICATES
8557 @findex SPECIAL_MODE_PREDICATES
8558 Define this if you have special predicates that know special things
8559 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8560 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8561 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8562 suppressed.
8563
8564 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8565 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8566 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8567
8568 @smallexample
8569 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8570   "ext_register_operand",
8571 @end smallexample
8572
8573 @findex CASE_VECTOR_MODE
8574 @item CASE_VECTOR_MODE
8575 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8576 elements of a jump-table should have.
8577
8578 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
8579 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8580 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8581 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8582 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8583 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8584 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8585 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8586 flags can be updated.
8587
8588 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8589 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8590 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8591 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
8592 relative addresses, then you need not define this macro.
8593
8594 @findex CASE_DROPS_THROUGH
8595 @item CASE_DROPS_THROUGH
8596 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8597 value is out of range.  This means the specified default-label is
8598 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8599
8600 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
8601 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
8602 Define this to be the smallest number of different values for which it
8603 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8604 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8605 five otherwise.  This is best for most machines.
8606
8607 @findex CASE_USE_BIT_TESTS
8608 @item CASE_USE_BIT_TESTS
8609 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8610 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8611 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8612 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8613 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8614 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8615 @code{false} otherwise.
8616
8617 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
8618 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
8619 Define this macro if operations between registers with integral mode
8620 smaller than a word are always performed on the entire register.
8621 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8622
8623 @findex LOAD_EXTEND_OP
8624 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
8625 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8626 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8627 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
8628 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8629 of @var{mode} for which the
8630 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8631 @code{NIL} for other modes.
8632
8633 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
8634 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8635 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8636 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8637 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8638
8639 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8640 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8641 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8642 extends.
8643
8644 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8645 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8646 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8647 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8648 unsigned one.
8649
8650 @findex MOVE_MAX
8651 @item MOVE_MAX
8652 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8653 between memory and registers or between two memory locations.
8654
8655 @findex MAX_MOVE_MAX
8656 @item MAX_MOVE_MAX
8657 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8658 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8659 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8660 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8661 at run-time.
8662
8663 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8664 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8665 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8666 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8667 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8668 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8669 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8670 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8671 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8672 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8673 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8674 arguments to bit-field instructions.
8675
8676 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8677 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8678 instructions exist, you should define this macro.
8679
8680 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8681 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8682 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8683 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8684 the implied truncation of the shift instructions.
8685
8686 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8687
8688 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
8689 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8690 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8691 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8692 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8693 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8694
8695 On many machines, this expression can be 1.
8696
8697 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8698 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8699 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8700 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8701 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8702 such cases may improve things.
8703
8704 @findex STORE_FLAG_VALUE
8705 @item STORE_FLAG_VALUE
8706 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8707 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8708 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8709 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8710 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8711
8712 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8713 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8714 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8715 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8716 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8717 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8718 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8719 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8720 the compiler.
8721
8722 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8723 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8724 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8725 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8726 For example, on a machine whose comparison operators return an
8727 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8728 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8729 expression
8730
8731 @smallexample
8732 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8733 @end smallexample
8734
8735 @noindent
8736 can be converted to
8737
8738 @smallexample
8739 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8740 @end smallexample
8741
8742 @noindent
8743 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8744 tested into the sign bit.
8745
8746 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8747 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8748 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8749 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8750 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8751 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8752
8753 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8754 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8755 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8756 to be used:
8757
8758 @itemize @bullet
8759 @item
8760 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8761 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8762 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8763 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8764 combine the normalization with other operations.
8765
8766 @item
8767 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8768 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8769 other machines.
8770
8771 @item
8772 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8773 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8774 others.
8775
8776 @item
8777 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8778 @end itemize
8779
8780 Many machines can produce both the value chosen for
8781 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8782 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8783 those cases, e.g., one matching
8784
8785 @smallexample
8786 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8787 @end smallexample
8788
8789 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8790 condition code values with less instructions than the corresponding
8791 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8792 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8793 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8794 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8795 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8796 find such instruction sequences on other machines.
8797
8798 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8799 instructions.
8800
8801 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
8802 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8803 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8804 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8805 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8806 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8807 this macro.
8808
8809 @findex CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO
8810 @findex CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO
8811 @item CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8812 @itemx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8813 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
8814 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
8815 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
8816 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
8817
8818 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
8819 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
8820 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
8821
8822 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
8823 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
8824 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
8825 to match the target expansion of these operations without fear of
8826 breaking the API.
8827
8828 @findex Pmode
8829 @item Pmode
8830 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8831 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8832 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8833 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8834 modes, such as @code{PSImode}.
8835
8836 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8837 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8838 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8839 to @code{Pmode}.
8840
8841 @findex FUNCTION_MODE
8842 @item FUNCTION_MODE
8843 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8844 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8845 should be @code{QImode}.
8846
8847 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
8848 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8849 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8850 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8851 @code{FUNCTION_DECL} node.
8852
8853 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8854 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8855 threshold should be used on RISC machines.
8856
8857 @findex STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8858 @item STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8859 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8860 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8861 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8862 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8863 strict conformance to the C Standard.
8864
8865 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8866 convention when processing system header files, but when processing user
8867 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8868
8869 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8870 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8871 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8872 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8873 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8874 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8875
8876 @findex HANDLE_PRAGMA
8877 @item HANDLE_PRAGMA (@var{getc}, @var{ungetc}, @var{name})
8878 This macro is no longer supported.  You must use
8879 @code{REGISTER_TARGET_PRAGMAS} instead.
8880
8881 @findex REGISTER_TARGET_PRAGMAS
8882 @findex #pragma
8883 @findex pragma
8884 @item REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
8885 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8886 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8887 @code{c_register_pragma} for each pragma.  The macro may also do any
8888 setup required for the pragmas.
8889
8890 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8891 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8892 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8893
8894 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8895 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8896
8897 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8898 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8899 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8900
8901 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8902
8903 Each call to @code{c_register_pragma} establishes one pragma.  The
8904 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8905 pragma of the form
8906
8907 @smallexample
8908 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8909 @end smallexample
8910
8911 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8912 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8913 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8914 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8915 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8916 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8917 a token of type @code{CPP_EOF}.
8918
8919 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8920 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8921
8922 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8923 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8924 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8925 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8926 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8927 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8928 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8929 the target-specific, language-specific object file which contains the
8930 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8931 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8932 how to build this object file.
8933 @end deftypefun
8934
8935 @findex HANDLE_SYSV_PRAGMA
8936 @findex #pragma
8937 @findex pragma
8938 @item HANDLE_SYSV_PRAGMA
8939 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8940 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8941 [=<value>]} to be supported by gcc.
8942
8943 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8944 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8945 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8946 the behavior to the default.
8947
8948 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
8949 (e.g. -mms-bitfields) for targets that support it:
8950 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
8951 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
8952 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
8953 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
8954 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
8955 size is allocated).
8956
8957 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
8958 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
8959 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
8960 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
8961 may affect its placement.
8962
8963 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8964 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8965 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8966
8967 @findex HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8968 @findex #pragma
8969 @findex pragma
8970 @item HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8971 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8972 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8973 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8974 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8975 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8976 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8977 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8978 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8979 value.
8980
8981 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8982 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8983 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
8984 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
8985 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
8986 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
8987
8988 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
8989 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
8990 Define this macro if the assembler does not accept the character
8991 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8992 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8993 @samp{.} is used instead.
8994
8995 @findex NO_DOT_IN_LABEL
8996 @item NO_DOT_IN_LABEL
8997 Define this macro if the assembler does not accept the character
8998 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8999 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9000 are rewritten to avoid @samp{.}.
9001
9002 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
9003 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
9004 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
9005 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
9006 value is explicitly returned).
9007
9008 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
9009 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
9010 @code{main}.
9011
9012 @item NEED_ATEXIT
9013 @findex NEED_ATEXIT
9014 Define this if the target system lacks the function @code{atexit}
9015 from the ISO C standard.  If this macro is defined, a default definition
9016 will be provided to support C++.  If @code{ON_EXIT} is not defined,
9017 a default @code{exit} function will also be provided.
9018
9019 @item ON_EXIT
9020 @findex ON_EXIT
9021 Define this macro if the target has another way to implement atexit
9022 functionality without replacing @code{exit}.  For instance, SunOS 4 has
9023 a similar @code{on_exit} library function.
9024
9025 The definition should be a functional macro which can be used just like
9026 the @code{atexit} function.
9027
9028 @item EXIT_BODY
9029 @findex EXIT_BODY
9030 Define this if your @code{exit} function needs to do something
9031 besides calling an external function @code{_cleanup} before
9032 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
9033 only needed if @code{NEED_ATEXIT} is defined and @code{ON_EXIT} is not
9034 defined.
9035
9036 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
9037 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9038 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9039 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9040 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9041 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9042 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9043 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9044 you should define this macro.
9045
9046 You need not define this macro if it would always return zero.
9047
9048 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
9049 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9050 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9051 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9052 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9053 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9054 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9055 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9056 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9057 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9058 slot of @var{insn}.
9059
9060 You need not define this macro if it would always return zero.
9061
9062 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
9063 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
9064 In rare cases, correct code generation requires extra machine
9065 dependent processing between the second jump optimization pass and
9066 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
9067 statement to act on the code starting at @var{insn}.
9068
9069 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9070 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9071 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
9072 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
9073 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
9074 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
9075
9076 @findex MD_ASM_CLOBBERS
9077 @item MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
9078 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9079 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
9080
9081 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
9082 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
9083 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
9084 operations other than load, store and copy operations.
9085
9086 You need only define this macro if the target holds values larger than
9087 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
9088 this macro.
9089
9090 @findex MATH_LIBRARY
9091 @item MATH_LIBRARY
9092 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9093 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9094 separate math library.
9095
9096 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9097
9098 @findex LIBRARY_PATH_ENV
9099 @item LIBRARY_PATH_ENV
9100 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9101 specifies where the linker should look for libraries.
9102
9103 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9104 is wrong.
9105
9106 @findex TARGET_HAS_F_SETLKW
9107 @item TARGET_HAS_F_SETLKW
9108 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9109 Note that this functionality is part of POSIX@.
9110 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
9111 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9112 if the program has forked.
9113
9114 @findex MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9115 @item MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9116
9117 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9118 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9119 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9120 1 if it does use cc0.
9121
9122 @findex IFCVT_MODIFY_TESTS
9123 @item IFCVT_MODIFY_TESTS(@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9124 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9125 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9126 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9127 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9128 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9129 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9130 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9131
9132 @findex IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS
9133 @item IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS(@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9134 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9135 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9136 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9137 being processed and about to be turned into a condition.
9138
9139 @findex IFCVT_MODIFY_INSN
9140 @item IFCVT_MODIFY_INSN(@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9141 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9142 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9143 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9144 about the currently processed blocks.
9145
9146 @findex IFCVT_MODIFY_FINAL
9147 @item IFCVT_MODIFY_FINAL(@var{ce_info})
9148 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9149 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9150 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9151 to by @var{ce_info}.
9152
9153 @findex IFCVT_MODIFY_CANCEL
9154 @item IFCVT_MODIFY_CANCEL(@var{ce_info})
9155 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9156 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9157 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9158 to by @var{ce_info}.
9159
9160 @findex IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS
9161 @item IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS(@var{ce_info})
9162 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9163 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9164
9165 @findex IFCVT_EXTRA_FIELDS
9166 @item IFCVT_EXTRA_FIELDS
9167 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9168 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9169 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9170
9171 @end table
9172
9173 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9174 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9175 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9176 necessary setup.
9177
9178 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9179 instructions that would otherwise not normally be generated because
9180 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9181 instructions or prefetch instructions).
9182
9183 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
9184 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9185 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9186 only language front ends that use those two functions will call
9187 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9188 @end deftypefn
9189
9190 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9191
9192 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9193 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9194 function call; the result should go to @var{target} if that is
9195 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9196 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9197 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9198 ignored.  This function should return the result of the call to the
9199 built-in function.
9200 @end deftypefn
9201
9202 @table @code
9203 @findex MD_CAN_REDIRECT_BRANCH
9204 @item MD_CAN_REDIRECT_BRANCH(@var{branch1}, @var{branch2})
9205
9206 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9207 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9208 @var{branch2} is possible.
9209
9210 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9211 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9212 may in turn cause a branch offset to overflow.
9213
9214 @findex ALLOCATE_INITIAL_VALUE
9215 @item ALLOCATE_INITIAL_VALUE(@var{hard_reg})
9216
9217 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9218 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9219 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9220 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9221 defined, is called at the start of register allocation once for each
9222 hard register that had its initial value copied by using
9223 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9224 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9225 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9226 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9227 @code{MEM}.
9228 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9229 it might decide to use another register anyways.
9230 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9231 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9232 register in question will not be clobbered.
9233
9234 @findex TARGET_OBJECT_SUFFIX
9235 @item TARGET_OBJECT_SUFFIX
9236 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9237 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9238 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9239
9240 @findex TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9241 @item TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9242 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9243 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9244 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9245 executable files.
9246
9247 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
9248 @item COLLECT_EXPORT_LIST
9249 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9250 specified on its command line and create an export list for the linker.
9251 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9252 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9253 lists.
9254
9255 @findex MODIFY_JNI_METHOD_CALL
9256 @item MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9257 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9258 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9259 must be invoked differently from other methods on your target.
9260 For example, on 32-bit Windows, JNI methods must be invoked using
9261 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9262 defined as this expression:
9263
9264 @smallexample
9265 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9266                               build_tree_list
9267                               (get_identifier ("stdcall"),
9268                                NULL))
9269 @end smallexample
9270
9271 @end table
9272
9273 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9274 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9275 instructions could be created.  On machines that require a register for
9276 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9277 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9278
9279 @smallexample
9280 static bool
9281 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9282 @{
9283   return (reload_completed || reload_in_progress);
9284 @}
9285 @end smallexample
9286 @end deftypefn