Hookize exception personality output.
[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, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
145 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
146 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
147 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
148 supported) list of options with which to replace the first option.  The
149 target defining this list is responsible for assuring that the results
150 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
151 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
152 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
153 such as one option that enables many options, some of which select
154 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
155 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
156
157 @smallexample
158 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
159 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
160 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
161 @end smallexample
162 @end defmac
163
164 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
165 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
166 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
167
168 The driver applies these specs to its own command line between loading
169 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
170 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
171 applies them in the order given, so each spec can depend on the
172 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
173 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
174
175 This macro can be useful when a port has several interdependent target
176 options.  It provides a way of standardizing the command line so
177 that the other specs are easier to write.
178
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
180 @end defmac
181
182 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
183 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
184 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
185 for an array of structures, each containing two strings, without the
186 outermost pair of surrounding braces.
187
188 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
189 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
190 to apply if a default with this name was specified.  The string
191 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
192 everywhere it occurs.
193
194 The driver will apply these specs to its own command line between loading
195 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
196 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
197
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
200
201 @defmac CPP_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program options to
203 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
204 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
205
206 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207 @end defmac
208
209 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
210 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
211 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
212 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
213 @end defmac
214
215 @defmac CC1_SPEC
216 A C string constant that tells the GCC driver program options to
217 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
218 front ends.
219 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
220 for GCC to pass to front ends.
221
222 Do not define this macro if it does not need to do anything.
223 @end defmac
224
225 @defmac CC1PLUS_SPEC
226 A C string constant that tells the GCC driver program options to
227 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
228 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
229
230 Do not define this macro if it does not need to do anything.
231 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
232 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
233 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
234 @end defmac
235
236 @defmac ASM_SPEC
237 A C string constant that tells the GCC driver program options to
238 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
239 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
240 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
241
242 Do not define this macro if it does not need to do anything.
243 @end defmac
244
245 @defmac ASM_FINAL_SPEC
246 A C string constant that tells the GCC driver program how to
247 run any programs which cleanup after the normal assembler.
248 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
249 an example of this.
250
251 Do not define this macro if it does not need to do anything.
252 @end defmac
253
254 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
255 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
256 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
257 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
258 output of the compiler proper).  This argument is given after any
259 @option{-o} option specifying the name of the output file.
260
261 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
262 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
263 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
264 see @file{mips.h} for instance.
265 @end defmac
266
267 @defmac LINK_SPEC
268 A C string constant that tells the GCC driver program options to
269 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
270 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
271
272 Do not define this macro if it does not need to do anything.
273 @end defmac
274
275 @defmac LIB_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
277 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
278 command given to the linker.
279
280 If this macro is not defined, a default is provided that
281 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
283
284 @defmac LIBGCC_SPEC
285 Another C string constant that tells the GCC driver program
286 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
287 linker command line.  This constant is placed both before and after
288 the value of @code{LIB_SPEC}.
289
290 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
291 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
292 @end defmac
293
294 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
295 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
296 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
297 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
298 depending on the values of the command line flags @option{-static},
299 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
300 targets where these modifications are inappropriate, define
301 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
302 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
303 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
304 @end defmac
305
306 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
307 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
308 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
309 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
310 static exception handler library, when linking without any of
311 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
312 @end defmac
313
314 @defmac LINK_EH_SPEC
315 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
316 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
317 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
318 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
319 @end defmac
320
321 @defmac STARTFILE_SPEC
322 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
323 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
324 the very beginning of the command given to the linker.
325
326 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
327 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
328 @end defmac
329
330 @defmac ENDFILE_SPEC
331 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
332 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
333 the very end of the command given to the linker.
334
335 Do not define this macro if it does not need to do anything.
336 @end defmac
337
338 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
339 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
340 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
341 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
342 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
343 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
344 default value of this macro, will expand to the value of
345 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
346 @end defmac
347
348 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
349 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
350 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
351 et al, within sysroot+suffix.
352 @end defmac
353
354 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
356 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
357 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
358 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac EXTRA_SPECS
362 Define this macro to provide additional specifications to put in the
363 @file{specs} file that can be used in various specifications like
364 @code{CC1_SPEC}.
365
366 The definition should be an initializer for an array of structures,
367 containing a string constant, that defines the specification name, and a
368 string constant that provides the specification.
369
370 Do not define this macro if it does not need to do anything.
371
372 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
373 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
374 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
375 these definitions.
376
377 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
378 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
379 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
380 used.
381
382 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
383
384 @smallexample
385 #define EXTRA_SPECS \
386   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
387
388 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
389 @end smallexample
390
391 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
392 @smallexample
393 #undef CPP_SPEC
394 #define CPP_SPEC \
395 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
396 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
397 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
398 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
399
400 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
401 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
402 @end smallexample
403
404 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
405 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
406
407 @smallexample
408 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
409 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
410 @end smallexample
411 @end defmac
412
413 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
414 Define this macro if the driver program should find the library
415 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
416 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
420 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
421 By default this is @code{%G %L %G}.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
425 A C string constant giving the complete command line need to execute the
426 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
427 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
428 define this macro only if you need to completely redefine the command
429 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
430 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
431 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
432 @end defmac
433
434 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
435 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
436 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
437 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
438 @end defmac
439
440 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
441 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
442 string to tell the driver program which options are defaults for this
443 target and thus do not need to be handled specially when using
444 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
445
446 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
447 the target makefile fragment or if none of the options listed in
448 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
449 @xref{Target Fragment}.
450 @end defmac
451
452 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
453 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
454 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
455 indicates an absolute file name.
456 @end defmac
457
458 @defmac MD_EXEC_PREFIX
459 If defined, this macro is an additional prefix to try after
460 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
461 when the compiler is built as a cross
462 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
463 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
464 @end defmac
465
466 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
469 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
470 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
471 is built as a cross compiler.
472 @end defmac
473
474 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
475 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
476 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
477 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
478 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
479 is built as a cross compiler.
480 @end defmac
481
482 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
483 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
484 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
485 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
486 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
487 is built as a cross compiler.
488 @end defmac
489
490 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
491 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
492 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
493 compiler is built as a cross compiler.
494 @end defmac
495
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
497 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
498 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
499 cross compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac INIT_ENVIRONMENT
503 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
504 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
505 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
506 initialize the necessary environment variables.
507 @end defmac
508
509 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
510 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
511 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
512 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
513 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
514
515 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
516 replacement.
517 @end defmac
518
519 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
520 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
521 system-specific directory to search for header files before the standard
522 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
523 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
524
525 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
526 specified.
527 @end defmac
528
529 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
530 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
531 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
532 try when searching for header files.
533
534 Cross compilers ignore this macro and do not search either
535 @file{/usr/include} or its replacement.
536 @end defmac
537
538 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
539 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
540 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
541 If you do not define this macro, no component is used.
542 @end defmac
543
544 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
545 Define this macro if you wish to override the entire default search path
546 for include files.  For a native compiler, the default search path
547 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
548 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
549 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
550 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
551 and specify private search areas for GCC@.  The directory
552 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
553
554 The definition should be an initializer for an array of structures.
555 Each array element should have four elements: the directory name (a
556 string constant), the component name (also a string constant), a flag
557 for C++-only directories,
558 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
559 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
560 the array with a null element.
561
562 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
563 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
564 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
565 operating system, code the component name as @samp{0}.
566
567 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
568
569 @smallexample
570 #define INCLUDE_DEFAULTS \
571 @{                                       \
572   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
573   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
574   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
575   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
576   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
577 @}
578 @end smallexample
579 @end defmac
580
581 Here is the order of prefixes tried for exec files:
582
583 @enumerate
584 @item
585 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
586
587 @item
588 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
589 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
590 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
591
592 @item
593 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
594
595 @item
596 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
597 in the configured-time @var{prefix}. 
598
599 @item
600 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
601
602 @item
603 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
604
605 @item
606 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
607 compiler.
608 @end enumerate
609
610 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
611
612 @enumerate
613 @item
614 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
615
616 @item
617 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
618 value based on the installed toolchain location.
619
620 @item
621 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
622 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
623
624 @item
625 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
626 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
627
628 @item
629 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
630
631 @item
632 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
633 compiler.
634
635 @item
636 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
637 native compiler, or we have a target system root.
638
639 @item
640 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
641 native compiler, or we have a target system root.
642
643 @item
644 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
645 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
646 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
647
648 @item
649 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
650 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
651 @file{/lib/}.
652
653 @item
654 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
655 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
656 @file{/usr/lib/}.
657 @end enumerate
658
659 @node Run-time Target
660 @section Run-time Target Specification
661 @cindex run-time target specification
662 @cindex predefined macros
663 @cindex target specifications
664
665 @c prevent bad page break with this line
666 Here are run-time target specifications.
667
668 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
669 This function-like macro expands to a block of code that defines
670 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
671 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
672 @code{builtin_assert}.  When the front end
673 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
674 finished command line option processing your code can use those
675 results freely.
676
677 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
678 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
679 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
680 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
681
682 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
683 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
684 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
685 defines a version with two leading underscores, and another version
686 with two leading and trailing underscores, and defines the original
687 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
688 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
689 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
690 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
691 defines only @code{_ABI64}.
692
693 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
694 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
695 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
696 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
697 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
698 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
699 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
700 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
701 preprocessing.
702 @end defmac
703
704 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
705 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
706 and is used for the target operating system instead.
707 @end defmac
708
709 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
710 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
711 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
712 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
713 it yourself.
714 @end defmac
715
716 @deftypevar {extern int} target_flags
717 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
718 any target-specific headers.
719 @end deftypevar
720
721 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
722 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
723 Its default setting is 0.
724 @end deftypevr
725
726 @cindex optional hardware or system features
727 @cindex features, optional, in system conventions
728
729 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
730 This hook is called whenever the user specifies one of the
731 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
732 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
733 processing and should return true if the option is valid.  The default
734 definition does nothing but return true.
735
736 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
737 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
738 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
739 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
740 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
741 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
742 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
743 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
744 @end deftypefn
745
746 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
747 This target hook is called whenever the user specifies one of the
748 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
749 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
750 option-specific processing and should return true if the option is
751 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
752 default definition does nothing but return false.
753
754 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
755 options.  However, if processing an option requires routines that are
756 only available in the C (and related language) front ends, then you
757 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
758 @end deftypefn
759
760 @defmac TARGET_VERSION
761 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
762 describing the particular machine description choice.  Every machine
763 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
764
765 @smallexample
766 #ifdef MOTOROLA
767 #define TARGET_VERSION \
768   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
769 #else
770 #define TARGET_VERSION \
771   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
772 #endif
773 @end smallexample
774 @end defmac
775
776 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
777 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
778 a particular target machine.  You can define a macro
779 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
780 defined, is executed once just after all the command options have been
781 parsed.
782
783 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
784 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
785
786 If you need to do something whenever the optimization level is
787 changed via the optimize attribute or pragma, see
788 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
789
790 This macros is obsolete, new ports should use the target hook
791 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} instead.
792 @end defmac
793
794 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
795 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
796 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
797 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
798 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
799 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
800 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
801 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
802 @end deftypefn
803
804 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
805 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
806 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
807 used to alter option flag variables which only exist in those
808 frontends.
809 @end defmac
810
811 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
812 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
813 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
814 just after the optimization level is determined and before the remainder
815 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
816 used as the default values for the other command line options.
817
818 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
819 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
820
821 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
822
823 This macro is run once at program startup and when the optimization
824 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
825 @code{optimize} attribute.
826
827 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
828 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
829 generated code.
830 @end defmac
831
832 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
833 This hook is called in response to the user invoking
834 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
835 chance to display extra information on the target specific command
836 line options found in its @file{.opt} file.
837 @end deftypefn
838
839 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
840 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
841 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
842 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
843 @end defmac
844
845 @defmac SWITCHABLE_TARGET
846 Some targets need to switch between substantially different subtargets
847 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
848 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
849 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
850 and @code{nomips16} attributes.
851
852 Such subtargets can differ in things like the set of available
853 registers, the set of available instructions, the costs of various
854 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
855 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
856 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
857 for maintaining several versions of the global variables and quickly
858 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
859
860 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
861 is 0.
862 @end defmac
863
864 @node Per-Function Data
865 @section Defining data structures for per-function information.
866 @cindex per-function data
867 @cindex data structures
868
869 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
870 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
871 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
872 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
873 when another one comes along.
874
875 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
876 contains all of the data specific to an individual function.  This
877 structure contains a field called @code{machine} whose type is
878 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
879 to their own specific data.
880
881 If a target needs per-function specific data it should define the type
882 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
883 This macro should be used to initialize the function pointer
884 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
885
886 One typical use of per-function, target specific data is to create an
887 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
888 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
889 function, for level 0.
890
891 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
892 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
893 function began the old per-function data had to be pushed onto a
894 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
895 stack.  GCC used to provide function pointers called
896 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
897 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
898 single data area approach is no longer used, these pointers are no
899 longer supported.
900
901 @defmac INIT_EXPANDERS
902 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
903 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
904 The intention of this macro is to allow the initialization of the
905 function pointer @code{init_machine_status}.
906 @end defmac
907
908 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
909 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
910 function, before function compilation starts, in order to allow the
911 target to perform any target specific initialization of the
912 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
913 used to initialize the @code{machine} of that structure.
914
915 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
916 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
917 GC allocation, including the structure itself.
918 @end deftypevar
919
920 @node Storage Layout
921 @section Storage Layout
922 @cindex storage layout
923
924 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
925 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
926 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
927 @xref{Run-time Target}.
928
929 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
930 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
931 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
932 This means that bit-field instructions count from the most significant
933 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
934 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
935 macro need not be a constant.
936
937 This macro does not affect the way structure fields are packed into
938 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
939 @end defmac
940
941 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
942 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
943 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
944 @end defmac
945
946 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
947 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
948 most significant word has the lowest number.  This applies to both
949 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
950 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
951 macro need not be a constant.
952 @end defmac
953
954 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
955 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
956 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
957 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
958 based on preprocessor defines.
959 @end defmac
960
961 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
962 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
963 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
964 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
965 have the value 0.  This macro need not be a constant.
966
967 You need not define this macro if the ordering is the same as for
968 multi-word integers.
969 @end defmac
970
971 @defmac BITS_PER_UNIT
972 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
973 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
974 @end defmac
975
976 @defmac BITS_PER_WORD
977 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
978 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
979 @end defmac
980
981 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
982 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
983 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
984 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
985 @end defmac
986
987 @defmac UNITS_PER_WORD
988 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
989 register, a power of two from 1 or 8.
990 @end defmac
991
992 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
993 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
994 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
995 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
996 @end defmac
997
998 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
999 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
1000 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
1001 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
1002 specialized @acronym{SIMD} hardware.
1003 @end defmac
1004
1005 @defmac POINTER_SIZE
1006 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1007 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1008 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1009 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1010 @end defmac
1011
1012 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1013 A C expression that determines how pointers should be extended from
1014 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1015 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1016 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1017 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1018 @code{ptr_extend} instruction.
1019
1020 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1021 and @code{word_mode} are all the same width.
1022 @end defmac
1023
1024 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1025 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1026 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1027 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1028 scalar type.
1029
1030 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1031 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1032 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1033 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1034 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1035 counterparts.
1036
1037 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1038 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1039 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1040 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1041 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1042 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1043
1044 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1045 @end defmac
1046
1047 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1048 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1049 function return values.  The target hook should return the new mode
1050 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1051 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1052 pointer} types.
1053
1054 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1055 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1056 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1057 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1058 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1059 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1060 the signedness may be different.
1061
1062 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1063 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1064 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1065 @end deftypefn
1066
1067 @defmac PARM_BOUNDARY
1068 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1069 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1070 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1071 size of an integer.
1072 @end defmac
1073
1074 @defmac STACK_BOUNDARY
1075 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1076 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1077 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1078 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1079 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1080 @end defmac
1081
1082 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1083 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1084 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1085 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1086 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1087 @code{STACK_BOUNDARY}.
1088 @end defmac
1089
1090 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1091 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1092 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1093 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1094 @end defmac
1095
1096 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1097 Alignment required for a function entry point, in bits.
1098 @end defmac
1099
1100 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1101 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1102 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1103 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1107 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1108 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1109 @end defmac
1110
1111 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1112 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1113 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1114 @end defmac
1115
1116 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1117 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1118 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1119 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1120 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1121 @end defmac
1122
1123 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1124 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1125 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1126 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1127 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1128 @end defmac
1129
1130 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1131 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1132 alignment computed in the usual way (including applying of
1133 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1134 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1135 field alignment has not been set by the
1136 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1137 @end defmac
1138
1139 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1140 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1141 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1142
1143 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1144
1145 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1146 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1147 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1148 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1149 @end defmac
1150
1151 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1152 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1153 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1154 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1155 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1156
1157 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1158 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1159 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1160 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1161 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1162 @end defmac
1163
1164 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1165 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1166 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1167 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1168 macro is used instead of that alignment to align the object.
1169
1170 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1171
1172 @findex strcpy
1173 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1174 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1175 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1176 constants to character arrays can be done inline.
1177 @end defmac
1178
1179 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1180 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1181 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1182 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1183 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1184 align the object.
1185
1186 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1187
1188 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1189 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1190 constants can be done inline.
1191 @end defmac
1192
1193 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1194 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1195 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1196 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1197 macro is used instead of that alignment to align the object.
1198
1199 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1200
1201 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1202 make it all fit in fewer cache lines.
1203 @end defmac
1204
1205 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1206 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1207 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1208 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1209 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1210 align the slot.
1211
1212 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1213 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1214 be used.
1215
1216 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1217 of all possible modes which the slot may have.
1218 @end defmac
1219
1220 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1221 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1222 variable @var{decl}.
1223
1224 If this macro is not defined, then
1225 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1226 is used.
1227
1228 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1229 make it all fit in fewer cache lines.
1230 @end defmac
1231
1232 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1233 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1234 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1235 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1236
1237 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1238 @end defmac
1239
1240 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1241 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1242 empty field such as @code{int : 0;}.
1243
1244 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1245 @end defmac
1246
1247 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1248 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1249 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1250
1251 If you do not define this macro, the default is the same as
1252 @code{BITS_PER_UNIT}.
1253 @end defmac
1254
1255 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1256 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1257 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1258 go slower in that case, define this macro as 0.
1259 @end defmac
1260
1261 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1262 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1263 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1264
1265 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1266 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1267 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1268 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1269 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1270
1271 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1272 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1273 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1274 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1275
1276 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1277 structure.
1278
1279 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1280 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1281
1282 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1283 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1284 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1285 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1286
1287 The other known way of making bit-fields work is to define
1288 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1289 Then every structure can be accessed with fullwords.
1290
1291 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1292 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1293 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1294
1295 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1296 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1297 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1298
1299 @smallexample
1300 struct foo1
1301 @{
1302   char x;
1303   char :0;
1304   char y;
1305 @};
1306
1307 struct foo2
1308 @{
1309   char x;
1310   int :0;
1311   char y;
1312 @};
1313
1314 main ()
1315 @{
1316   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1317           sizeof (struct foo1));
1318   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1319           sizeof (struct foo2));
1320   exit (0);
1321 @}
1322 @end smallexample
1323
1324 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1325 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1326 @end defmac
1327
1328 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1329 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1330 to aligning a bit-field within the structure.
1331 @end defmac
1332
1333 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1334 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1335 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1336 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1337 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1338 @end deftypefn
1339
1340 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1341 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1342 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1343 these accesses should use the bitfield container type.
1344
1345 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1346 @end deftypefn
1347
1348 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1349 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1350 @code{BLKMODE}.
1351
1352 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1353 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1354 case where structures of one field would require the structure's mode to
1355 retain the field's mode.
1356
1357 Normally, this is not needed.
1358 @end defmac
1359
1360 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1361 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1362 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1363 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1364 @var{specified}.
1365
1366 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1367 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1368 @end defmac
1369
1370 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1371 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1372 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1373 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1374 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1375 (DImode)} is assumed.
1376 @end defmac
1377
1378 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1379 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1380 specifies the mode of the save area operand of a
1381 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1382 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1383 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1384 having its mode specified.
1385
1386 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1387 would most commonly define this macro if the
1388 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1389 64-bit mode.
1390 @end defmac
1391
1392 @defmac STACK_SIZE_MODE
1393 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1394 specifies the mode of the size increment operand of an
1395 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1396
1397 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1398 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1399 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1400 @end defmac
1401
1402 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1403 This target hook should return the mode to be used for the return value
1404 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1405 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1406 targets.
1407 @end deftypefn
1408
1409 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1410 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1411 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1412 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1413 targets.
1414 @end deftypefn
1415
1416 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1417 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1418 The default is to use @code{word_mode}.
1419 @end deftypefn
1420
1421 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1422 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1423 mode is towards zero.
1424
1425 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1426 floating-point arithmetic.
1427
1428 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1429 @end defmac
1430
1431 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1432 This macro should return true if floats with @var{size}
1433 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1434 exponent for normal numbers instead.
1435
1436 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1437 floating-point arithmetic.
1438
1439 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1440 @end defmac
1441
1442 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1443 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1444 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1445 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1446 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1447 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1448 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1449 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1450 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1451 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1452 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1453 other macros that control bit-field layout are ignored.
1454
1455 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1456 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1457 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1458 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1459 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1460 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1461 alignment, but not equivalent when packing.
1462
1463 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1464 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1465 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1466 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1467 may affect its placement.
1468 @end deftypefn
1469
1470 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1471 Returns true if the target supports decimal floating point.
1472 @end deftypefn
1473
1474 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1475 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1476 @end deftypefn
1477
1478 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1479 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1480 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1481 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1482 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1483 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1484 usage.
1485 @end deftypefn
1486
1487 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1488 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1489 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1490 @end deftypefn
1491
1492 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1493 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1494 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1495 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1496 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1497 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1498 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1499 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1500 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1501 string constant.
1502
1503 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1504 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1505 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1506 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1507 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1508 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1509 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1510 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1511 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1512 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1513 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1514 spaces in your string.
1515
1516 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1517 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1518 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1519 before mangling.
1520
1521 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1522 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1523 types.
1524 @end deftypefn
1525
1526 @node Type Layout
1527 @section Layout of Source Language Data Types
1528
1529 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1530 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1531 the previous section, these apply to specific features of C and related
1532 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1533
1534 @defmac INT_TYPE_SIZE
1535 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1536 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1537 @end defmac
1538
1539 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1541 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1542 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1543 unit.)
1544 @end defmac
1545
1546 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1548 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1552 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1553 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1554 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1555 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1556 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1561 target machine.  If you don't define this, the default is two
1562 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1563 macro must be at least 64.
1564 @end defmac
1565
1566 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1567 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1568 target machine.  If you don't define this, the default is
1569 @code{BITS_PER_UNIT}.
1570 @end defmac
1571
1572 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1573 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1574 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1575 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1576 @end defmac
1577
1578 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1579 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1580 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1584 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1585 target machine.  If you don't define this, the default is two
1586 words.
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1590 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1591 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1592 words.
1593 @end defmac
1594
1595 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1596 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1597 the target machine.  If you don't define this, the default is
1598 @code{BITS_PER_UNIT}.
1599 @end defmac
1600
1601 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1602 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1603 the target machine.  If you don't define this, the default is
1604 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1605 @end defmac
1606
1607 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1608 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1609 the target machine.  If you don't define this, the default is
1610 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1611 @end defmac
1612
1613 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1614 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1615 the target machine.  If you don't define this, the default is
1616 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1617 @end defmac
1618
1619 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1620 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1621 the target machine.  If you don't define this, the default is
1622 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1623 @end defmac
1624
1625 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1626 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1627 the target machine.  If you don't define this, the default is
1628 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1629 @end defmac
1630
1631 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1632 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1633 the target machine.  If you don't define this, the default is
1634 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1635 @end defmac
1636
1637 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1638 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1639 the target machine.  If you don't define this, the default is
1640 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1644 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1645 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1646 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1647 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1648 @end defmac
1649
1650 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1651 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1652 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1653 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1654 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1655 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1656 otherwise it is 0.
1657 @end defmac
1658
1659 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1660 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1661 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1662 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1663 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1664 @end defmac
1665
1666 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1667 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1668 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1669 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1670 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1671 @end defmac
1672
1673 @defmac SF_SIZE
1674 @defmacx DF_SIZE
1675 @defmacx XF_SIZE
1676 @defmacx TF_SIZE
1677 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1678 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1679 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1680 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1681 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1682 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1683 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1684 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1685 @end defmac
1686
1687 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1688 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1689 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1690 default state.  If you do not define this macro the value of
1691 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1692 @end defmac
1693
1694 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1695 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1696 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1697 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1698 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1699 is the default.
1700 @end defmac
1701
1702 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1703 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1704 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1705 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1706 and @option{-funsigned-char}.
1707 @end defmac
1708
1709 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1710 This target hook should return true if the compiler should give an
1711 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1712 of possible values of that type.  It should return false if all
1713 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1714
1715 The default is to return false.
1716 @end deftypefn
1717
1718 @defmac SIZE_TYPE
1719 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1720 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1721 contents of the string.
1722
1723 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1724 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1725 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1726 of the data type names defined in the function
1727 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1728 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1729 crash on startup.
1730
1731 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1732 int"}.
1733 @end defmac
1734
1735 @defmac PTRDIFF_TYPE
1736 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1737 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1738 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1739 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1740
1741 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1742 @end defmac
1743
1744 @defmac WCHAR_TYPE
1745 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1746 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1747 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1748 information.
1749
1750 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1751 @end defmac
1752
1753 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1754 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1755 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1756 @code{WCHAR_TYPE}.
1757 @end defmac
1758
1759 @defmac WINT_TYPE
1760 A C expression for a string describing the name of the data type to
1761 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1762 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1763 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1764 information.
1765
1766 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1767 @end defmac
1768
1769 @defmac INTMAX_TYPE
1770 A C expression for a string describing the name of the data type that
1771 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1772 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1773 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1774
1775 If you don't define this macro, the default is the first of
1776 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1777 much precision as @code{long long int}.
1778 @end defmac
1779
1780 @defmac UINTMAX_TYPE
1781 A C expression for a string describing the name of the data type that
1782 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1783 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1784 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1785
1786 If you don't define this macro, the default is the first of
1787 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1788 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1789 int}.
1790 @end defmac
1791
1792 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1793 @defmacx INT8_TYPE
1794 @defmacx INT16_TYPE
1795 @defmacx INT32_TYPE
1796 @defmacx INT64_TYPE
1797 @defmacx UINT8_TYPE
1798 @defmacx UINT16_TYPE
1799 @defmacx UINT32_TYPE
1800 @defmacx UINT64_TYPE
1801 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1802 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1803 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1804 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1805 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1806 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1807 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1808 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1809 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1810 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1811 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1812 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1813 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1814 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1815 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1816 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1817 @defmacx INTPTR_TYPE
1818 @defmacx UINTPTR_TYPE
1819 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1820 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1821 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1822 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1823 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1824 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1825 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1826 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1827 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1828 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1829
1830 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1831 type is not supported; if GCC is configured to provide
1832 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1833 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1834 these macros are null pointers.
1835 @end defmac
1836
1837 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1838 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1839 that looks like:
1840
1841 @smallexample
1842   struct @{
1843     union @{
1844       void (*fn)();
1845       ptrdiff_t vtable_index;
1846     @};
1847     ptrdiff_t delta;
1848   @};
1849 @end smallexample
1850
1851 @noindent
1852 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1853 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1854 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1855 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1856 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1857 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1858 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1859 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1860
1861 GCC will automatically make the right selection about where to store
1862 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1863 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1864 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1865 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1866 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1867 architecture, you should define this macro to
1868 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1869
1870 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1871 in which function addresses are always even, according to
1872 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1873 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1874 @end defmac
1875
1876 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1877 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1878 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1879 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1880 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1881 data structure consists of the actual code address plus a data
1882 pointer to which the function's data is relative.
1883
1884 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1885 of words that the function descriptor occupies.
1886 @end defmac
1887
1888 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1889 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1890 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1891 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1892 when special alignment is necessary. */
1893 @end defmac
1894
1895 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1896 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1897 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1898 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1899 of words in each data entry.
1900 @end defmac
1901
1902 @node Registers
1903 @section Register Usage
1904 @cindex register usage
1905
1906 This section explains how to describe what registers the target machine
1907 has, and how (in general) they can be used.
1908
1909 The description of which registers a specific instruction can use is
1910 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1911 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1912 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1913 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1914
1915 @menu
1916 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1917 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1918 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1919 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1920 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1921 @end menu
1922
1923 @node Register Basics
1924 @subsection Basic Characteristics of Registers
1925
1926 @c prevent bad page break with this line
1927 Registers have various characteristics.
1928
1929 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1930 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1931 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1932 pseudo register's number really is assigned the number
1933 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1934 @end defmac
1935
1936 @defmac FIXED_REGISTERS
1937 @cindex fixed register
1938 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1939 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1940 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1941 pointer (except on machines where that can be used as a general
1942 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1943 machines where that is considered one of the addressable registers,
1944 and any other numbered register with a standard use.
1945
1946 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1947 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1948 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1949
1950 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1951 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1952 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1953 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1954 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1955 @end defmac
1956
1957 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1958 @cindex call-used register
1959 @cindex call-clobbered register
1960 @cindex call-saved register
1961 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1962 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1963 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1964 available for general allocation of values that must live across
1965 function calls.
1966
1967 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1968 automatically saves it on function entry and restores it on function
1969 exit, if the register is used within the function.
1970 @end defmac
1971
1972 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1973 @cindex call-used register
1974 @cindex call-clobbered register
1975 @cindex call-saved register
1976 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1977 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1978 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1979 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1980 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1981 @end defmac
1982
1983 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1984 @cindex call-used register
1985 @cindex call-clobbered register
1986 @cindex call-saved register
1987 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1988 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1989 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1990 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1991 preserve the entire contents of a register across a call.
1992 @end defmac
1993
1994 @findex fixed_regs
1995 @findex call_used_regs
1996 @findex global_regs
1997 @findex reg_names
1998 @findex reg_class_contents
1999 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2000 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2001 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2002 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2003 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2004 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2005 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2006 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2007 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2008 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2009 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2010 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2011 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2012 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2013 command options have been applied.
2014
2015 You need not define this macro if it has no work to do.
2016
2017 @cindex disabling certain registers
2018 @cindex controlling register usage
2019 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2020 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2021 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2022 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2023 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2024 to return @code{NO_REGS} if it
2025 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2026
2027 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2028 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2029 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2030 these registers when the target switches are opposed to them.)
2031 @end defmac
2032
2033 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2034 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2035 expression returns the register number as seen by the called function
2036 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2037 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2038 outbound register.
2039 @end defmac
2040
2041 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2042 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2043 expression returns the register number as seen by the calling function
2044 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2045 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2046 register.
2047 @end defmac
2048
2049 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2050 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2051 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2052 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2053 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2054 gotos.
2055 @end defmac
2056
2057 @defmac PC_REGNUM
2058 If the program counter has a register number, define this as that
2059 register number.  Otherwise, do not define it.
2060 @end defmac
2061
2062 @node Allocation Order
2063 @subsection Order of Allocation of Registers
2064 @cindex order of register allocation
2065 @cindex register allocation order
2066
2067 @c prevent bad page break with this line
2068 Registers are allocated in order.
2069
2070 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2071 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2072 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2073 to use them (from most preferred to least).
2074
2075 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2076 (all else being equal).
2077
2078 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2079 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2080 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2081 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2082 the highest numbered allocable register first.
2083 @end defmac
2084
2085 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2086 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2087 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2088
2089 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2090 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2091 register; and so on.
2092
2093 The macro body should not assume anything about the contents of
2094 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2095
2096 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2097 @end defmac
2098
2099 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2100 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2101 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2102 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2103 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2104 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2105 should be defined.
2106 @end defmac
2107
2108 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2109 In some case register allocation order is not enough for the
2110 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2111 If this macro is defined, it should return a floating point value
2112 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2113 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2114 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2115 to having it always return @code{0.0}.
2116
2117 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2118 @end defmac
2119
2120 @node Values in Registers
2121 @subsection How Values Fit in Registers
2122
2123 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2124 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2125 consecutive registers are needed for a given mode.
2126
2127 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2128 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2129 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2130 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2131 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2132 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2133
2134 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2135 definition of this macro is
2136
2137 @smallexample
2138 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2139    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2140     / UNITS_PER_WORD)
2141 @end smallexample
2142 @end defmac
2143
2144 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2145 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2146 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2147 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2148 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2149 this mode by the number of registers returned by
2150 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2151
2152 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2153 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2154 nonzero.
2155
2156 This macros only needs to be defined if there are cases where
2157 @code{subreg_get_info}
2158 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2159 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2160 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2161 registers and so not be representable.
2162 @end defmac
2163
2164 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2165 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2166 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2167 returning the greater number of registers required to hold the value
2168 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2169 @end defmac
2170
2171 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2172 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2173 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2174 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2175 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2176 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2177 floating-point registers is still 32-bit.
2178 @end defmac
2179
2180 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2181 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2182 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2183 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2184 are equivalent, a suitable definition is
2185
2186 @smallexample
2187 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2188 @end smallexample
2189
2190 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2191 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2192
2193 @cindex register pairs
2194 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2195 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2196 odd register numbers for such modes.
2197
2198 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2199 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2200 register and other hard register in the same class and that moving a
2201 value into the register and back out not alter it.
2202
2203 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2204 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2205 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2206 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2207 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2208 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2209 to be tieable.
2210
2211 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2212 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2213 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2214 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2215 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2216 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2217
2218 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2219 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2220 registers normalize any value stored in them, because storing a
2221 non-floating value there would garble it.  In this case,
2222 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2223 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2224 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2225 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2226 register, so you can define this macro to say so.
2227
2228 The primary significance of special floating registers is rather that
2229 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2230 instructions.  However, this is of no concern to
2231 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2232 constraints for those instructions.
2233
2234 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2235 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2236 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2237 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2238 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2239 @end defmac
2240
2241 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2242 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2243 @var{from} to another hard register @var{to}.
2244
2245 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2246 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2247 handler.
2248
2249 The default is always nonzero.
2250 @end defmac
2251
2252 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2253 A C expression that is nonzero if a value of mode
2254 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2255
2256 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2257 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2258 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2259 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2260 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2261 accessibility of the value in a narrower mode.
2262
2263 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2264 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2265 allocation.
2266 @end defmac
2267
2268 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2269 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2270 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2271
2272 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2273 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2274
2275 The default version of this hook always returns @code{true}.
2276 @end deftypefn
2277
2278 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2279 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2280 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2281 @code{CCmode} is incomplete.
2282 @end defmac
2283
2284 @node Leaf Functions
2285 @subsection Handling Leaf Functions
2286
2287 @cindex leaf functions
2288 @cindex functions, leaf
2289 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2290 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2291 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2292 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2293 normally arrive.
2294
2295 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2296 other conditions are met; for example, often they may use only those
2297 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2298 function'' to mean a function that is suitable for this special
2299 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2300 functions''.
2301
2302 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2303 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2304 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2305 accomplish this.
2306
2307 @defmac LEAF_REGISTERS
2308 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2309 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2310 function treatment.
2311
2312 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2313 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2314 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2315 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2316 in this vector.
2317
2318 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2319 the treatment of leaf functions.
2320 @end defmac
2321
2322 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2323 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2324 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2325
2326 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2327 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2328 will cause the compiler to abort.
2329
2330 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2331 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2332 this.
2333 @end defmac
2334
2335 @findex current_function_is_leaf
2336 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2337 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2338 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2339 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2340 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2341 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2342 compiler passes.  They can also test the C variable
2343 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2344 functions which only use leaf registers.
2345 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2346 that modify the instructions have been run and is only useful if
2347 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2348 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2349 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2350
2351 @node Stack Registers
2352 @subsection Registers That Form a Stack
2353
2354 There are special features to handle computers where some of the
2355 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2356 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2357 stack.
2358
2359 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2360 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2361 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2362 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2363 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2364 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2365 with it, as well as defining these macros.
2366
2367 @defmac STACK_REGS
2368 Define this if the machine has any stack-like registers.
2369 @end defmac
2370
2371 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2372 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2373 the machine has any stack-like registers.
2374 @end defmac
2375
2376 @defmac FIRST_STACK_REG
2377 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2378 of the stack.
2379 @end defmac
2380
2381 @defmac LAST_STACK_REG
2382 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2383 the stack.
2384 @end defmac
2385
2386 @node Register Classes
2387 @section Register Classes
2388 @cindex register class definitions
2389 @cindex class definitions, register
2390
2391 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2392 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2393 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2394 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2395
2396 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2397 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2398 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2399
2400 @findex ALL_REGS
2401 @findex NO_REGS
2402 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2403 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2404 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2405 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2406
2407 @findex GENERAL_REGS
2408 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2409 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2410 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2411 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2412 to @code{ALL_REGS}.
2413
2414 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2415 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2416
2417 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2418 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2419 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2420 them in operand constraints.
2421
2422 You should define a class for the union of two classes whenever some
2423 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2424 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2425 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2426 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2427
2428 You must also specify certain redundant information about the register
2429 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2430 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2431 in their union.
2432
2433 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2434 certain class, all the registers used must belong to that class.
2435 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2436 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2437 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2438
2439 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2440 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2441 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2442 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2443 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2444 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2445 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2446 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2447 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2448
2449 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2450 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2451 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2452 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2453 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2454 tells how many classes there are.
2455
2456 Each register class has a number, which is the value of casting
2457 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2458 in many of the tables described below.
2459 @end deftp
2460
2461 @defmac N_REG_CLASSES
2462 The number of distinct register classes, defined as follows:
2463
2464 @smallexample
2465 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2466 @end smallexample
2467 @end defmac
2468
2469 @defmac REG_CLASS_NAMES
2470 An initializer containing the names of the register classes as C string
2471 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2472 @end defmac
2473
2474 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2475 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2476 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2477 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2478 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2479
2480 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2481 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2482 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2483 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2484 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2485 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2486 so on.
2487 @end defmac
2488
2489 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2490 A C expression whose value is a register class containing hard register
2491 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2492 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2493 register.
2494 @end defmac
2495
2496 @defmac BASE_REG_CLASS
2497 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2498 base register must belong.  A base register is one used in an address
2499 which is the register value plus a displacement.
2500 @end defmac
2501
2502 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2503 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2504 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2505 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2506 @code{BASE_REG_CLASS}.
2507 @end defmac
2508
2509 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2510 A C expression whose value is the register class to which a valid
2511 base register must belong in order to be used in a base plus index
2512 register address.  You should define this macro if base plus index
2513 addresses have different requirements than other base register uses.
2514 @end defmac
2515
2516 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2517 A C expression whose value is the register class to which a valid
2518 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2519 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2520 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2521 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2522 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2523 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2524 @end defmac
2525
2526 @defmac INDEX_REG_CLASS
2527 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2528 index register must belong.  An index register is one used in an
2529 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2530 added to another register (as well as added to a displacement).
2531 @end defmac
2532
2533 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2534 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2535 suitable for use as a base register in operand addresses.
2536 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2537 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2538 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2539 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2540 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2541
2542 @findex REG_OK_STRICT
2543 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2544 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2545 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2546 that case and the non-strict variant otherwise.
2547 @end defmac
2548
2549 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2550 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2551 that expression may examine the mode of the memory reference in
2552 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2553 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2554 you define this macro, the compiler will use it instead of
2555 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2556 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2557 @code{address_operand}.
2558
2559 This macro also has strict and non-strict variants.
2560 @end defmac
2561
2562 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2563 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2564 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2565 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2566 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2567 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2568 than other base register uses.
2569
2570 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2571 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2572
2573 This macro also has strict and non-strict variants.
2574 @end defmac
2575
2576 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2577 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2578 that that expression may examine the context in which the register
2579 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2580 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2581 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2582 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2583 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2584 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2585 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2586
2587 This macro also has strict and non-strict variants.
2588 @end defmac
2589
2590 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2591 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2592 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2593 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2594 allocated such a hard register.
2595
2596 The difference between an index register and a base register is that
2597 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2598 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2599 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2600 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2601 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2602 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2603 only if neither labeling works.
2604
2605 This macro also has strict and non-strict variants.
2606 @end defmac
2607
2608 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2609 A C expression that places additional restrictions on the register class
2610 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2611 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2612 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2613 safe:
2614
2615 @smallexample
2616 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2617 @end smallexample
2618
2619 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2620 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2621 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2622 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2623 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2624
2625 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2626 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2627 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2628 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2629 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2630 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2631 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2632 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2633 into any kind of register, code generation will be better if
2634 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2635 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2636
2637 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2638 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2639 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2640 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2641 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2642 the SSE registers (and vice versa).
2643 @end defmac
2644
2645 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2646 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2647 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2648 @var{class}, unchanged.
2649
2650 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2651 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2652 @end defmac
2653
2654 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2655 A C expression that places additional restrictions on the register class
2656 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2657 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2658 ordinarily be used.
2659
2660 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2661 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2662
2663 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2664 smaller class.
2665
2666 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2667 require the macro to do something nontrivial.
2668 @end defmac
2669
2670 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2671 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2672 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2673 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2674 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2675 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2676 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2677 register first, and then copying the intermediate register to the
2678 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2679 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2680 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2681 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2682 intermediate register still holds the required value.
2683
2684 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2685 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2686 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2687 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2688 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2689 as the value being copied, and usually hold a different value than
2690 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2691 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2692 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2693 of the scratch register(s).
2694
2695 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2696
2697 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2698 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2699 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2700 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2701 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2702
2703 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2704 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2705 return the register class required for this intermediate register.
2706 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2707 If more than one intermediate register is required, describe the one
2708 that is closest in the copy chain to the reload register.
2709
2710 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2711 perform the copy from/to the reload register to/from this
2712 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2713 required, but still a scratch register is needed, describe the
2714 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2715
2716 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2717 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2718 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2719 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2720 single-register-class
2721 @c [later: or memory]
2722 output constraint.
2723
2724 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2725 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2726 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2727 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2728
2729 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2730 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2731 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2732 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2733 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2734 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2735 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2736 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2737
2738
2739 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2740 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2741 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2742 in memory and the hard register number if it is in a register.
2743
2744 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2745 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2746 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2747
2748 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2749 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2750 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2751 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2752 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2753 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2754 @end deftypefn
2755
2756 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2757 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2758 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2759 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2760 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2761
2762 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2763 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2764 reload phase that it may
2765 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2766 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2767 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2768 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2769 largest register class all of whose registers can be used as
2770 intermediate registers or scratch registers.
2771
2772 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2773 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2774 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2775 class required.  If the
2776 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2777 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2778 macros identically.
2779
2780 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2781 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2782 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2783 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2784 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2785
2786 If a scratch register is required (either with or without an
2787 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2788 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2789 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2790 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2791 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2792 register.
2793
2794 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2795 register that
2796 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2797 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2798 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2799 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2800 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2801
2802 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2803 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2804 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2805 in memory and the hard register number if it is in a register.
2806
2807 These macros should not be used in the case where a particular class of
2808 registers can only be copied to memory and not to another class of
2809 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2810 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2811 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2812 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2813 general registers.
2814 @end defmac
2815
2816 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2817 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2818 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2819 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2820 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2821 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2822 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2823
2824 Do not define this macro if its value would always be zero.
2825 @end defmac
2826
2827 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2828 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2829 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2830 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2831 defined by this macro.
2832
2833 Do not define this macro if you do not define
2834 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2835 @end defmac
2836
2837 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2838 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2839 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2840 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2841 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2842 same as that of @var{mode}.
2843
2844 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2845 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2846 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2847 registers.
2848
2849 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2850 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2851 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2852 widening will not work correctly and you must define this macro to
2853 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2854 details.
2855
2856 Do not define this macro if you do not define
2857 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2858 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2859 @end defmac
2860
2861 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2862 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2863 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2864 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2865
2866 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2867 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2868 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2869 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2870 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2871 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2872 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2873 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2874 you should not change the implementation of this target hook since
2875 the only effect of such implementation would be to slow down register
2876 allocation.
2877 @end deftypefn
2878
2879 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2880 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2881 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2882 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2883
2884 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2885 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2886 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2887 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2888 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2889 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2890 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2891 register.  If there would not be another register available for
2892 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2893 the only effect of such a definition would be to slow down register
2894 allocation.
2895 @end defmac
2896
2897 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2898 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2899 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2900
2901 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2902 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2903 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2904 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2905
2906 This macro helps control the handling of multiple-word values
2907 in the reload pass.
2908 @end defmac
2909
2910 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2911 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2912 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2913
2914 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2915 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2916 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2917 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2918 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2919 as below:
2920
2921 @smallexample
2922 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2923   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2924    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2925 @end smallexample
2926 @end defmac
2927
2928 @deftypefn {Target Hook} {const reg_class_t *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES (void)
2929 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2930 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2931 classes covering all hard registers used for register allocation
2932 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2933 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2934 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2935
2936 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2937 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2938 the array is chosen for the pseudo.
2939
2940 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2941 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2942 @code{target_reinit}.
2943
2944 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2945 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2946 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2947 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2948 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2949 @end deftypefn
2950
2951 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2952 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2953 @end defmac
2954
2955 @node Old Constraints
2956 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2957 @cindex defining constraints, obsolete method
2958 @cindex constraints, defining, obsolete method
2959
2960 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2961 of the machine description constructs described in @ref{Define
2962 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2963 it; old ports should convert to the new mechanism.
2964
2965 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2966 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2967 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2968 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2969 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2970 constraints only.  The definition of this macro should use
2971 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2972 to handle specially.
2973 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2974 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2975 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2976 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2977 will complain about every instance where it is used in the md file.
2978 @end defmac
2979
2980 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2981 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2982 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2983 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2984 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2985 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2986 to this macro; you do not need to handle it.
2987 @end defmac
2988
2989 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2990 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2991 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2992 different variants.
2993 @end defmac
2994
2995 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2996 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2997 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2998 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2999 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
3000 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
3001 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
3002 @var{value}.
3003 @end defmac
3004
3005 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3006 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3007 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3008 between different variants.
3009 @end defmac
3010
3011 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3012 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3013 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3014 (@samp{G} or @samp{H}).
3015
3016 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3017 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3018 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3019 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3020
3021 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3022 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3023 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3024 between these kinds.
3025 @end defmac
3026
3027 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3028 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3029 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3030 between different variants.
3031 @end defmac
3032
3033 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3034 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3035 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3036 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3037 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3038 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3039 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3040
3041 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3042 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3043 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3044 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3045
3046 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3047 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3048 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3049 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3050 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3051 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3052 does not include r0 on the output.
3053 @end defmac
3054
3055 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3056 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3057 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3058 variants.
3059 @end defmac
3060
3061 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3062 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3063 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3064 be treated like memory constraints by the reload pass.
3065
3066 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3067 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3068 comprises a subset of all memory references including
3069 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3070 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3071 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3072
3073 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3074 memory references, but only those that do not make use of an index
3075 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3076 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3077 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3078 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3079 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3080 into a base register if required.  This is analogous to the way
3081 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3085 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3086 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3087 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3088 be treated like address constraints by the reload pass.
3089
3090 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3091 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3092 a subset of all memory addresses including
3093 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3094 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3095 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3096
3097 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3098 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3099 analogously to the @samp{p} constraint.
3100 @end defmac
3101
3102 @node Stack and Calling
3103 @section Stack Layout and Calling Conventions
3104 @cindex calling conventions
3105
3106 @c prevent bad page break with this line
3107 This describes the stack layout and calling conventions.
3108
3109 @menu
3110 * Frame Layout::
3111 * Exception Handling::
3112 * Stack Checking::
3113 * Frame Registers::
3114 * Elimination::
3115 * Stack Arguments::
3116 * Register Arguments::
3117 * Scalar Return::
3118 * Aggregate Return::
3119 * Caller Saves::
3120 * Function Entry::
3121 * Profiling::
3122 * Tail Calls::
3123 * Stack Smashing Protection::
3124 @end menu
3125
3126 @node Frame Layout
3127 @subsection Basic Stack Layout
3128 @cindex stack frame layout
3129 @cindex frame layout
3130
3131 @c prevent bad page break with this line
3132 Here is the basic stack layout.
3133
3134 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3135 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3136 pointer to a smaller address.
3137
3138 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3139 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3140 definition used does not matter.
3141 @end defmac
3142
3143 @defmac STACK_PUSH_CODE
3144 This macro defines the operation used when something is pushed
3145 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3146 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3147
3148 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3149 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3150 the stack direction and on whether the stack pointer points
3151 to the last item on the stack or whether it points to the
3152 space for the next item on the stack.
3153
3154 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3155 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3156 which is often wrong.
3157 @end defmac
3158
3159 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3160 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3161 are at negative offsets from the frame pointer.
3162 @end defmac
3163
3164 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3165 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3166 addresses on the stack.
3167 @end defmac
3168
3169 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3170 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3171
3172 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3173 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3174 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3175 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3176 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3177 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3178 @end defmac
3179
3180 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3181 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3182 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3183
3184 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3185 is a register save block following the local block that doesn't require
3186 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3187 stack alignment and do it in the backend.
3188 @end defmac
3189
3190 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3191 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3192 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3193 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3194
3195 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3196 the first location at which outgoing arguments are placed.
3197 @end defmac
3198
3199 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3200 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3201 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3202 function.
3203
3204 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3205 the first argument's address.
3206 @end defmac
3207
3208 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3209 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3210 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3211
3212 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3213 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3214 machines.  See @file{function.c} for details.
3215 @end defmac
3216
3217 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3218 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3219 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3220 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3221 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3222 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3223 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3224 @end defmac
3225
3226 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3227 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3228 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3229 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3230 itself.
3231
3232 If you don't define this macro, the default is to return the value
3233 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3234 address of the stack word that points to the previous frame.
3235 @end defmac
3236
3237 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3238 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3239 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3240 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3241 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3242 define this macro.
3243 @end defmac
3244
3245 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3246 This target hook should return an rtx that is used to store
3247 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3248 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3249 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3250 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3251 @end deftypefn
3252
3253 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3254 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3255 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3256 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3257 You need only define this macro if the frame address is not the same
3258 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3259 @end defmac
3260
3261 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3262 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3263 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3264 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3265 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3266 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3267
3268 The value of the expression must always be the correct address when
3269 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3270 determine the return address of other frames.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3274 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3275 from the frame pointer of the previous stack frame.
3276 @end defmac
3277
3278 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3279 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3280 incoming return address at the beginning of any function, before the
3281 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3282 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3283 the stack.
3284
3285 You only need to define this macro if you want to support call frame
3286 debugging information like that provided by DWARF 2.
3287
3288 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3289 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3290 @end defmac
3291
3292 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3293 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3294 number that may be used as an alternative return column.  The column
3295 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3296 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3297
3298 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3299 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3300 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3301 over time.
3302 @end defmac
3303
3304 @defmac DWARF_ZERO_REG
3305 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3306 number that is considered to always have the value zero.  This should
3307 only be defined if the target has an architected zero register, and
3308 someone decided it was a good idea to use that register number to
3309 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3310 @end defmac
3311
3312 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3313 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3314 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3315 info engine will invoke it on insns of the form
3316 @smallexample
3317 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3318 @end smallexample
3319 and
3320 @smallexample
3321 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3322 @end smallexample
3323 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3324 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3325 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3326 @end deftypefn
3327
3328 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3329 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3330 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3331 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3332 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3333 previous frame, just before the call instruction.
3334
3335 You only need to define this macro if you want to support call frame
3336 debugging information like that provided by DWARF 2.
3337 @end defmac
3338
3339 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3340 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3341 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3342 final value should coincide with that calculated by
3343 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3344 during virtual register instantiation.
3345
3346 The default value for this macro is
3347 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3348 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3349 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3350 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3351 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3352
3353 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3354 want to support call frame debugging information like that provided by
3355 DWARF 2.
3356 @end defmac
3357
3358 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3359 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3360 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3361 The final value should coincide with that calculated by
3362 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3363
3364 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3365 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3366 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3367 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3368 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3369 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3370 should be defined.
3371 @end defmac
3372
3373 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3374 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3375 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3376 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3377 may reduce the size of debug information on some ports.
3378 @end defmac
3379
3380 @node Exception Handling
3381 @subsection Exception Handling Support
3382 @cindex exception handling
3383
3384 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3385 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3386 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3387 @var{N} registers are usable.
3388
3389 The exception handling library routines communicate with the exception
3390 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3391 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3392 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3393 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3394
3395 You must define this macro if you want to support call frame exception
3396 handling like that provided by DWARF 2.
3397 @end defmac
3398
3399 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3400 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3401 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3402 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3403 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3404
3405 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3406 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3407
3408 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3409 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3410 this case, the exception handling library routines will update the
3411 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3412 this macro if you want to support call frame exception handling like
3413 that provided by DWARF 2.
3414 @end defmac
3415
3416 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3417 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3418 to store the address of an exception handler to which we should
3419 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3420
3421 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3422 return address is stored.  For targets that return by popping an
3423 address off the stack, this might be a memory address just below
3424 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3425 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3426 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3427 target call frame.
3428
3429 Some targets have more complex requirements than storing to an
3430 address calculable during initial code generation.  In that case
3431 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3432
3433 If you want to support call frame exception handling, you must
3434 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3435 @end defmac
3436
3437 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3438 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3439 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3440 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3441 using it to return to the exception handler.
3442 @end defmac
3443
3444 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3445 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3446 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3447 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3448 and so may be read-only.
3449
3450 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3451 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3452 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3453 as found in @file{dwarf2.h}.
3454
3455 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3456 represented directly.
3457 @end defmac
3458
3459 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3460 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3461 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3462 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3463 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3464
3465 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3466 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3467 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3468 to be emitted.
3469 @end defmac
3470
3471 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3472 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3473 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3474 @end defmac
3475
3476 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3477 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3478 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3479 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3480 through signal frames.
3481
3482 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3483 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3484 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3485 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3486 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3487 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3488 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3489 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3490 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3491
3492 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3493 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3494 @end defmac
3495
3496 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3497 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3498 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3499 usually used for signal or interrupt frames.
3500
3501 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3502 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3503 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3504 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3505 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3506 be updated in @var{fs}.
3507 @end defmac
3508
3509 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3510 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3511 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3512 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3513 @end defmac
3514
3515 @node Stack Checking
3516 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3517
3518 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3519 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3520 three ways:
3521
3522 @enumerate
3523 @item
3524 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3525 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3526 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3527 other special processing.
3528
3529 @item
3530 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3531 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3532 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3533 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3534 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3535 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3536 approach below.
3537
3538 @item
3539 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3540 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3541 @end enumerate
3542
3543 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3544 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3545 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3546 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3547
3548 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3549 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3550 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3551 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3552 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3553 value of this macro is zero.
3554 @end defmac
3555
3556 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3557 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3558 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3559 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3560 approach.  The default value of this macro is zero.
3561 @end defmac
3562
3563 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3564 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3565 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3566 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3567 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3568 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3569 @end defmac
3570
3571 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3572 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3573 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3574 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3575 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3576 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3577 default value of this macro is zero.
3578 @end defmac
3579
3580 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3581 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3582 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3583 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3584 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3585 most machines.
3586 @end defmac
3587
3588 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3589 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3590 in the opposite case.
3591
3592 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3593 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3594 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3595 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3596 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3597 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3598 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3599 @end defmac
3600
3601 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3602 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3603 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3604 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3605 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3606 use the default of four words.
3607 @end defmac
3608
3609 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3610 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3611 fixed area of the stack frame when the user specifies
3612 @option{-fstack-check}.
3613 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3614 normally not need to override that default.
3615 @end defmac
3616
3617 @need 2000
3618 @node Frame Registers
3619 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3620
3621 @c prevent bad page break with this line
3622 This discusses registers that address the stack frame.
3623
3624 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3625 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3626 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3627 the hardware determines which register this is.
3628 @end defmac
3629
3630 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3631 The register number of the frame pointer register, which is used to
3632 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3633 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3634 choose any register you wish for this purpose.
3635 @end defmac
3636
3637 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3638 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3639 offset of the automatic variables is not known until after register
3640 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3641 between these two locations).  On those machines, define
3642 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3643 be used internally until the offset is known, and define
3644 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3645 used for the frame pointer.
3646
3647 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3648 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3649 the automatic variables until after register allocation has been
3650 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3651 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3652 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3653 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3654
3655 Do not define this macro if it would be the same as
3656 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3657 @end defmac
3658
3659 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3660 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3661 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3662 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3663 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3664 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3665 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3666 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3667 (@pxref{Elimination}).
3668 @end defmac
3669
3670 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3671 The register number of the return address pointer register, which is used to
3672 access the current function's return address from the stack.  On some
3673 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3674 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3675 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3676 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3677
3678 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3679 address from the stack.
3680 @end defmac
3681
3682 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3683 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3684 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3685 register windows are used, the register number as seen by the called
3686 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3687 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3688 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3689 not be defined.
3690
3691 The static chain register need not be a fixed register.
3692
3693 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3694 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3695 @end defmac
3696
3697 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3698 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3699 targets that may use different static chain locations for different
3700 nested functions.  This may be required if the target has function
3701 attributes that affect the calling conventions of the function and
3702 those calling conventions use different static chain locations.
3703
3704 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3705
3706 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3707 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3708 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3709 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3710 will be at an offset from the frame pointer.
3711 @findex stack_pointer_rtx
3712 @findex frame_pointer_rtx
3713 @findex arg_pointer_rtx
3714 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3715 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3716 to refer to those items.
3717 @end deftypefn
3718
3719 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3720 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3721 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3722 DWARF2 exception handling.
3723
3724 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3725 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3726 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3727 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3728 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3729 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3730 registers that are not call-saved.
3731
3732 If this macro is not defined, it defaults to
3733 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3734 @end defmac
3735
3736 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3737
3738 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3739 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3740
3741 If this macro is not defined, it defaults to
3742 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3743 @end defmac
3744
3745 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3746
3747 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3748 is different than the internal representation for unwind column.
3749 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3750 column number to use instead.
3751
3752 See the PowerPC's SPE target for an example.
3753 @end defmac
3754
3755 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3756
3757 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3758 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3759 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3760 should return the .eh_frame register number.  The default is
3761 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3762
3763 @end defmac
3764
3765 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3766
3767 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3768 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3769 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3770 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3771 return @code{@var{regno}}.
3772
3773 @end defmac
3774
3775 @node Elimination
3776 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3777
3778 @c prevent bad page break with this line
3779 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3780
3781 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3782 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3783 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3784 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3785
3786 This target hook can in principle examine the current function and decide
3787 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3788 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3789 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3790 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3791 pointer.
3792
3793 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3794 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3795 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3796 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3797 them.
3798
3799 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3800 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3801 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3802
3803 Default return value is @code{false}.
3804 @end deftypefn
3805
3806 @findex get_frame_size
3807 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3808 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3809 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3810 the function prologue.  The value would be computed from information
3811 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3812 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3813
3814 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3815 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3816 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3817 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3818 @end defmac
3819
3820 @defmac ELIMINABLE_REGS
3821 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3822 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3823 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3824 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3825
3826 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3827 of which specifies an original and replacement register.
3828
3829 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3830 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3831 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3832 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3833 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3834
3835 In this case, you might specify:
3836 @smallexample
3837 #define ELIMINABLE_REGS  \
3838 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3839  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3840  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3841 @end smallexample
3842
3843 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3844 specified first since that is the preferred elimination.
3845 @end defmac
3846
3847 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3848 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3849 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3850 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3851 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3852 preventing register elimination are things that the compiler already
3853 knows about.
3854
3855 Default return value is @code{true}.
3856 @end deftypefn
3857
3858 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3859 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3860 specifies the initial difference between the specified pair of
3861 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3862 defined.
3863 @end defmac
3864
3865 @node Stack Arguments
3866 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3867 @cindex arguments on stack
3868 @cindex stack arguments
3869
3870 The macros in this section control how arguments are passed
3871 on the stack.  See the following section for other macros that
3872 control passing certain arguments in registers.
3873
3874 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3875 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3876 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3877 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3878 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3879 The default is to not promote prototypes.
3880 @end deftypefn
3881
3882 @defmac PUSH_ARGS
3883 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3884 outgoing arguments.
3885 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3886 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3887 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3888 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3889 @end defmac
3890
3891 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3892 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3893 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3894 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3895 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3896 @end defmac
3897
3898 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3899 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3900 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3901
3902 On some machines, the definition
3903
3904 @smallexample
3905 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3906 @end smallexample
3907
3908 @noindent
3909 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3910 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3911 alignment.  Then the definition should be
3912
3913 @smallexample
3914 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3915 @end smallexample
3916 @end defmac
3917
3918 @findex current_function_outgoing_args_size
3919 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3920 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3921 will be computed and placed into the variable
3922 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3923 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3924 increase the stack frame size by this amount.
3925
3926 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3927 is not proper.
3928 @end defmac
3929
3930 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3931 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3932 allocated for arguments even when their values are passed in
3933 registers.
3934
3935 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3936 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3937 which can be zero if GCC is calling a library function.
3938 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3939 of the function.
3940
3941 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3942 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3943 which.
3944 @end defmac
3945 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3946 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3947
3948 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3949 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3950 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3951 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3952 if the function called is a library function.
3953
3954 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3955 whether the space for these arguments counts in the value of
3956 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3957 @end defmac
3958
3959 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3960 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3961 stack parameters don't skip the area specified by it.
3962 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3963 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3964
3965 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3966 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3967 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3968 stack in its natural location.
3969 @end defmac
3970
3971 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3972 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3973 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3974 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3975
3976 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3977 the function in question.  Normally it is a node of type
3978 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3979 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3980
3981 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3982 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3983 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3984 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3985 arguments (if known).
3986
3987 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3988 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3989 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3990 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3991 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3992 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3993
3994 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3995 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3996 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3997
3998 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3999 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
4000 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4001 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4002 convention is available in which functions that take a fixed number of
4003 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4004 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4005 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4006 number of arguments.
4007 @end deftypefn
4008
4009 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4010 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4011 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4012 when compiling a function call.
4013
4014 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4015 have been accumulated.
4016
4017 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4018 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4019 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4020 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4021 appropriate.
4022 @end defmac
4023
4024 @node Register Arguments
4025 @subsection Passing Arguments in Registers
4026 @cindex arguments in registers
4027 @cindex registers arguments
4028
4029 This section describes the macros which let you control how various
4030 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4031 the stack.
4032
4033 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4034 A C expression that controls whether a function argument is passed
4035 in a register, and which register.
4036
4037 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4038 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4039 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4040 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4041 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4042 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4043 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4044 occurred.
4045
4046 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4047 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4048 argument on the stack.
4049
4050 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4051 pushed, zero suffices as a definition.
4052
4053 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4054 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4055 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4056 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4057 describes where part of the argument is passed.  In each
4058 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4059 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4060 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4061 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4062 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4063 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4064 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4065 argument is also stored on the stack.
4066
4067 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4068 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4069 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4070
4071 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4072 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4073 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4074 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4075 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4076
4077 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4078 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4079 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4080 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4081 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4082 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4083 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4084 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4085 a register.
4086 @end defmac
4087
4088 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4089 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4090 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4091 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4092 documentation.
4093 @end deftypefn
4094
4095 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4096 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4097 that the register in which a function sees an arguments is not
4098 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4099 argument.
4100
4101 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4102 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4103 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4104 where the arguments will arrive.
4105
4106 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4107 serves both purposes.
4108 @end defmac
4109
4110 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4111 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4112 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4113 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4114 pushed on the stack.
4115
4116 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4117 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4118 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4119 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4120 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4121 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4122 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4123
4124 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4125 register to be used by the caller for this argument; likewise
4126 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4127 @end deftypefn
4128
4129 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4130 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4131 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4132 predicate is queried after target independent reasons for being
4133 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4134
4135 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4136 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4137 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4138 to that type.
4139 @end deftypefn
4140
4141 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4142 The function argument described by the parameters to this hook is
4143 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4144 function argument should be copied by the callee instead of copied
4145 by the caller.
4146
4147 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4148 determined that the argument is not modified, then a copy need
4149 not be generated.
4150
4151 The default version of this hook always returns false.
4152 @end deftypefn
4153
4154 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4155 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4156 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4157 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4158 argument so far.
4159
4160 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4161 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4162 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4163 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4164 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4165 should not be empty, so use @code{int}.
4166 @end defmac
4167
4168 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4169 If defined, this macro is called before generating any code for a
4170 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4171 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4172 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4173 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4174 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4175 @end defmac
4176
4177 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4178 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4179 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4180 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4181 is the tree node for the data type of the function which will receive
4182 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4183 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4184 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4185 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4186 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4187 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4188 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4189 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4190
4191 When processing a call to a compiler support library function,
4192 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4193 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4194 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4195 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4196 never both of them at once.
4197 @end defmac
4198
4199 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4200 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4201 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4202 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4203 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4204 0)} is used instead.
4205 @end defmac
4206
4207 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4208 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4209 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4210 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4211
4212 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4213 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4214 argument @var{libname} exists for symmetry with
4215 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4216 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4217 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4218 @end defmac
4219
4220 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4221 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4222 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4223 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4224 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4225 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4226
4227 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4228 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4229 used for arguments without any special help.
4230 @end defmac
4231
4232 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4233 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4234 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4235 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4236 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4237 top.
4238 @end defmac
4239
4240 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4241 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4242 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4243 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4244 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4245
4246 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4247 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4248 it.
4249
4250 This macro has a default definition which is right for most systems.
4251 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4252 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4253 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4254 @end defmac
4255
4256 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4257 If defined, a C expression which determines whether the default
4258 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4259 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4260 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4261 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4262 @end defmac
4263
4264 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4265 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4266 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4267 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4268 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4269 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4270 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4271 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4272 required.
4273 @end defmac
4274
4275 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4276 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4277 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4278 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4279 @end defmac
4280
4281 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4282 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4283 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4284 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4285 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4286 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4287 stack.
4288 @end defmac
4289
4290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4291 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4292 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4293 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4294 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4295 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4296 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4297 point register.
4298
4299 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4300 false.
4301 @end deftypefn
4302
4303 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4304 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4305 The default version of the hook returns @code{void*}.
4306 @end deftypefn
4307
4308 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4309 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4310 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4311 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4312 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4313 variable.
4314 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4315 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4316 internal type.
4317 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4318 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4319 macro to iterate through all types.
4320 @end deftypefn
4321
4322 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4323 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4324 @var{fndecl}.
4325 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4326 @end deftypefn
4327
4328 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4329 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4330 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4331 @code{NULL_TREE}.
4332 @end deftypefn
4333
4334 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4335 This hook performs target-specific gimplification of
4336 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4337 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4338 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4339 @end deftypefn
4340
4341 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4342 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4343 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4344 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4345 @end deftypefn
4346
4347 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4348 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4349 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4350 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4351 must work.
4352
4353 The default version of this hook returns true for any mode
4354 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4355 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4356 code in @file{optabs.c}.
4357 @end deftypefn
4358
4359 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4360 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4361 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4362 must have move patterns for this mode.
4363 @end deftypefn
4364
4365 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4366 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4367 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4368 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4369 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4370 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4371 for any mode.
4372
4373 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4374 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4375 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4376 if the required hard register is used for another purpose across such an
4377 insn.
4378
4379 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4380 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4381 the instruction are already known.  And for some machines, register
4382 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4383 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4384 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4385 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4386 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4387 machine modes but zero for the SSE register classes.
4388
4389 The default version of this hook retuns false for any mode.  It is always
4390 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4391 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4392 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4393 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4394 of spill registers and print a fatal error message.
4395 @end deftypefn
4396
4397 @node Scalar Return
4398 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4399 @cindex return values in registers
4400 @cindex values, returned by functions
4401 @cindex scalars, returned as values
4402
4403 This section discusses the macros that control returning scalars as
4404 values---values that can fit in registers.
4405
4406 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4407
4408 Define this to return an RTX representing the place where a function
4409 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4410 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4411 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4412 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4413 compute the register in which the caller will see the return value.
4414 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4415 a function returns a value.
4416
4417 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4418 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4419 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4420 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4421 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4422 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4423 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4424 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4425 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4426 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4427 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4428 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4429
4430 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4431 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4432 @var{valtype} is a scalar type.
4433
4434 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4435 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4436 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4437 convention for specific functions when all their calls are
4438 known.
4439
4440 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4441 which a function returns its value is not the same as the one in which
4442 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4443 different RTX depending on @var{outgoing}.
4444
4445 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4446 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4447 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4448 @end deftypefn
4449
4450 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4451 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4452 a new target instead.
4453 @end defmac
4454
4455 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4456 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4457 function returns a value of mode @var{mode}.
4458
4459 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4460 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4461 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4462 compiled.
4463 @end defmac
4464
4465 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4466 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4467 function in order to determine where the result should be returned.  
4468
4469 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4470 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4471 representing the place where the library function result will be returned.
4472
4473 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4474 @end deftypefn
4475
4476 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4477 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4478 register in which the values of called function may come back.
4479
4480 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4481 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4482 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4483 suffices:
4484
4485 @smallexample
4486 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4487 @end smallexample
4488
4489 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4490 function use different registers for the return value, this macro
4491 should recognize only the caller's register numbers.
4492
4493 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4494 for a new target instead.
4495 @end defmac
4496
4497 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4498 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4499 register in which the values of called function may come back.
4500
4501 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4502 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4503 recognized by this target hook.
4504
4505 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4506 function use different registers for the return value, this target hook
4507 should recognize only the caller's register numbers.
4508
4509 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4510 @end deftypefn
4511
4512 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4513 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4514 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4515 saving and restoring an arbitrary return value.
4516 @end defmac
4517
4518 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4519 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4520 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4521 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4522 is returned in a register; the caller is required to check this.
4523
4524 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4525 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4526 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4527 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4528 @code{SImode} rtx.
4529 @end deftypefn
4530
4531 @node Aggregate Return
4532 @subsection How Large Values Are Returned
4533 @cindex aggregates as return values
4534 @cindex large return values
4535 @cindex returning aggregate values
4536 @cindex structure value address
4537
4538 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4539 cases), the value is not returned according to
4540 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4541 caller passes the address of a block of memory in which the value
4542 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4543 address}.
4544
4545 This section describes how to control returning structure values in
4546 memory.
4547
4548 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4549 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4550 function value in memory, just as large structures are always returned.
4551 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4552 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4553 libcalls.
4554
4555 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4556 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4557 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4558 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4559 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4560 values, and 0 otherwise.
4561
4562 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4563 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4564 to indicate this.
4565 @end deftypefn
4566
4567 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4568 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4569 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4570 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4571 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4572 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4573 target hook.
4574
4575 If not defined, this defaults to the value 1.
4576 @end defmac
4577
4578 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4579 This target hook should return the location of the structure value
4580 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4581 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4582 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4583 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4584 argument.
4585
4586 On some architectures the place where the structure value address
4587 is found by the called function is not the same place that the
4588 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4589 be because the function prologue moves it to a different place.
4590 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4591 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4592 the caller.
4593
4594 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4595 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4596 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4597 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4598 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4599 @end deftypefn
4600
4601 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4602 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4603 for returning structures and unions is for the called function to return
4604 the address of a static variable containing the value.
4605
4606 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4607 pass an address to the subroutine.
4608
4609 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4610 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4611 @end defmac
4612
4613 @node Caller Saves
4614 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4615
4616 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4617 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4618 must live across calls.
4619
4620 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4621 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4622 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4623 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4624 this is worth doing, and 0 otherwise.
4625
4626 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4627 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4628 @end defmac
4629
4630 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4631 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4632 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4633 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4634 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4635 will select the smallest suitable mode.
4636 @end defmac
4637
4638 @node Function Entry
4639 @subsection Function Entry and Exit
4640 @cindex function entry and exit
4641 @cindex prologue
4642 @cindex epilogue
4643
4644 This section describes the macros that output function entry
4645 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4646
4647 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4648 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4649 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4650 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4651 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4652 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4653 stream to which the assembler code should be output.
4654
4655 The label for the beginning of the function need not be output by this
4656 macro.  That has already been done when the macro is run.
4657
4658 @findex regs_ever_live
4659 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4660 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4661 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4662 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4663 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4664 @code{regs_ever_live}.)
4665
4666 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4667 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4668 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4669 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4670 registers are used in the function.
4671
4672 @findex frame_pointer_needed
4673 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4674 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4675 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4676 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4677 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4678 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4679
4680 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4681 required for the function.  This stack space consists of the regions
4682 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4683 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4684 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4685 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4686 for a machine if doing so is more convenient or required for
4687 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4688 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4689 need agree with that used by other compilers for a machine.
4690 @end deftypefn
4691
4692 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4693 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4694 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4695 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4696 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4697 @end deftypefn
4698
4699 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4700 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4701 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4702 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4703 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4704 @end deftypefn
4705
4706 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4707 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4708 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4709 registers and stack pointer to their values when the function was
4710 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4711 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4712 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4713 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4714
4715 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4716 of returning from the function.  On these machines, give that
4717 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4718 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4719
4720 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4721 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4722 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4723 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4724 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4725 condition is false, epilogues will be used.
4726
4727 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4728 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4729 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4730 is wanted, the macro can refer to the variable
4731 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4732 a function that needs a frame pointer.
4733
4734 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4735 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4736 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4737 function.  @xref{Leaf Functions}.
4738
4739 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4740 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4741 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4742 number of arguments.
4743
4744 @findex current_function_pops_args
4745 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4746 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4747 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4748 function's arguments that this function should pop is available in
4749 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4750 @end deftypefn
4751
4752 @itemize @bullet
4753 @item
4754 @findex current_function_pretend_args_size
4755 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4756 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4757 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4758 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4759 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4760 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4761 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4762 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4763 features in @code{<stdarg.h>}.
4764
4765 @item
4766 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4767 The size of this area, which may also include space for such things as
4768 the return address and pointers to previous stack frames, is
4769 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4770 in the function.  Machines with register windows often do not require
4771 a save area.
4772
4773 @item
4774 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4775 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4776 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4777 save area closer to the top of the stack.
4778
4779 @item
4780 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4781 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4782 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4783 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4784 @end itemize
4785
4786 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4787 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4788 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4789 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4790 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4791 default is 0.
4792
4793 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4794 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4795 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4796 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4797 @end defmac
4798
4799 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4800 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4801 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4802 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4803 @end defmac
4804
4805 @defmac EH_USES (@var{regno})
4806 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4807 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4808 on entry to an exception edge.
4809 @end defmac
4810
4811 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4812 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4813 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4814 definition should be a C expression whose value is an integer
4815 representing the number of delay slots there.
4816 @end defmac
4817
4818 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4819 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4820 slot number @var{n} of the epilogue.
4821
4822 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4823 being considered (since different slots may have different rules of
4824 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4825 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4826 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4827 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4828 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4829 slot.
4830
4831 @findex current_function_epilogue_delay_list
4832 @findex final_scan_insn
4833 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4834 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4835 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4836 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4837 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4838 outputting the insns in this list, usually by calling
4839 @code{final_scan_insn}.
4840
4841 You need not define this macro if you did not define
4842 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4843 @end defmac
4844
4845 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4846 A function that outputs the assembler code for a thunk
4847 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4848 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4849 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4850 the real function.
4851
4852 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4853 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4854 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4855 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4856 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4857 all other incoming arguments.
4858
4859 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4860 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4861 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4862
4863 @smallexample
4864 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4865 @end smallexample
4866
4867 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4868 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4869 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4870 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4871
4872 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4873 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4874 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4875 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4876
4877 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4878 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4879 some targets, but probably not.
4880
4881 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4882 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4883 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4884 not support varargs.
4885 @end deftypefn
4886
4887 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4888 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4889 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4890 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4891 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4892 previously exposed.
4893 @end deftypefn
4894
4895 @node Profiling
4896 @subsection Generating Code for Profiling
4897 @cindex profiling, code generation
4898
4899 These macros will help you generate code for profiling.
4900
4901 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4902 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4903 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4904
4905 @findex mcount
4906 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4907 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4908 compile a small program for profiling using the system's installed C
4909 compiler and look at the assembler code that results.
4910
4911 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4912 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4913 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4914 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4915 @end defmac
4916
4917 @defmac PROFILE_HOOK
4918 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4919 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4920 not support profiling.
4921 @end defmac
4922
4923 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4924 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4925 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4926 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4927 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4928 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4929 @end defmac
4930
4931 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4932 Define this macro if the code for function profiling should come before
4933 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4934 @end defmac
4935
4936 @node Tail Calls
4937 @subsection Permitting tail calls
4938 @cindex tail calls
4939
4940 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4941 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4942 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4943 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4944
4945 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4946 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4947 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4948 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4949 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4950 may vary greatly between different architectures.
4951 @end deftypefn
4952
4953 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4954 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4955 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4956 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4957 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4958 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4959 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4960 @end deftypefn
4961
4962 @node Stack Smashing Protection
4963 @subsection Stack smashing protection
4964 @cindex stack smashing protection
4965
4966 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4967 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4968 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4969 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4970 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4971 variable must be @code{ptr_type_node}.
4972
4973 The default version of this hook creates a variable called
4974 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4975 @end deftypefn
4976
4977 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4978 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4979 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4980 involve a call to a @code{noreturn} function.
4981
4982 The default version of this hook invokes a function called
4983 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4984 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4985 @end deftypefn
4986
4987 @node Varargs
4988 @section Implementing the Varargs Macros
4989 @cindex varargs implementation
4990
4991 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4992 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4993 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4994 varargs, and the two machine independent header files must have
4995 conditionals to include it.
4996
4997 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4998 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4999 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5000 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5001 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5002 supposed to write the last named argument of the function here.
5003
5004 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5005 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5006 below.
5007
5008 @defmac __builtin_saveregs ()
5009 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5010 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5011 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5012 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5013
5014 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5015 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5016 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5017 found in @file{libgcc2.c}.
5018
5019 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5020 beginning of the function, as opposed to where the call to
5021 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5022 This is because the registers must be saved before the function starts
5023 to use them for its own purposes.
5024 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5025 @c 10feb93
5026 @end defmac
5027
5028 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5029 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5030 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5031 returns the address of the location above the first anonymous stack
5032 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5033 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5034 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5035 of the current function.
5036 @end defmac
5037
5038 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5039 Since each machine has its own conventions for which data types are
5040 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5041 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5042 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5043 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5044
5045 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5046 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5047 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5048
5049 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5050 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5051 @end defmac
5052
5053 These machine description macros help implement varargs:
5054
5055 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5056 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5057 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5058 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5059 return value of this function should be an RTX that contains the value
5060 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5061 @end deftypefn
5062
5063 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5064 This target hook offers an alternative to using
5065 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5066 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5067 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5068 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5069 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5070 pass all their arguments on the stack.
5071
5072 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5073 structure, containing the values that are obtained after processing the
5074 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5075 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5076
5077 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5078 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5079 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5080 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5081 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5082 frame.
5083
5084 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5085 compile time without knowing their data types,
5086 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5087 have just a single category of argument register and use it uniformly
5088 for all data types.
5089
5090 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5091 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5092 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5093 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5094 not generate any instructions in this case.
5095 @end deftypefn
5096
5097 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5098 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5099 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5100
5101 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5102 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5103 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5104 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5105 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5106 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5107 except the last are treated as named.
5108
5109 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5110 @end deftypefn
5111
5112 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5113 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5114 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5115 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5116 defined, then define this hook to return @code{true} if
5117 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5118 Otherwise, you should not define this hook.
5119 @end deftypefn
5120
5121 @node Trampolines
5122 @section Trampolines for Nested Functions
5123 @cindex trampolines for nested functions
5124 @cindex nested functions, trampolines for
5125
5126 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5127 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5128 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5129 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5130 trampoline.
5131
5132 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5133 address into the static chain register, and jump to the real address of
5134 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5135 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5136 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5137 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5138 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5139 operands.
5140
5141 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5142 parts---the static chain value and the function address---into the
5143 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5144 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5145 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5146 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5147 separately.
5148
5149 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5150 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5151 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5152 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5153 label---the label is taken care of automatically.
5154
5155 If you do not define this hook, it means no template is needed
5156 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5157 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5158 to generate it on the spot.
5159 @end deftypefn
5160
5161 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5162 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5163 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5164 @end defmac
5165
5166 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5167 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5168 @end defmac
5169
5170 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5171 Alignment required for trampolines, in bits.
5172
5173 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5174 is used for aligning trampolines.
5175 @end defmac
5176
5177 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5178 This hook is called to initialize a trampoline.
5179 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5180 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5181 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5182 when it is called.
5183
5184 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5185 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5186 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5187 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5188 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5189 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5190
5191 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5192 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5193 initializing the trampoline proper.
5194 @end deftypefn
5195
5196 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5197 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5198 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5199 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5200 the address to be used for a function call should be different from the
5201 address at which the template was stored, the different address should
5202 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5203 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5204 @end deftypefn
5205
5206 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5207 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5208 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5209 jumps to that location, it executes the old contents.
5210
5211 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5212 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5213 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5214 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5215 latter makes initialization faster.
5216
5217 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5218 the following macro.
5219
5220 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5221 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5222 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5223 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5224 @var{end} are both pointer expressions.
5225 @end defmac
5226
5227 The operating system may also require the stack to be made executable
5228 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5229 the following macro.
5230
5231 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5232 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5233 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5234 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5235 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5236 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5237 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5238 @end defmac
5239
5240 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5241 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5242 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5243 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5244 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5245
5246 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5247 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5248 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5249 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5250 @code{__transfer_from_trampoline}.
5251
5252 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5253 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5254 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5255 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5256 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5257 special assembler code.
5258 @end defmac
5259
5260 @node Library Calls
5261 @section Implicit Calls to Library Routines
5262 @cindex library subroutine names
5263 @cindex @file{libgcc.a}
5264
5265 @c prevent bad page break with this line
5266 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5267
5268 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5269 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5270 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5271 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5272 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5273 @end defmac
5274
5275 @findex set_optab_libfunc
5276 @findex init_one_libfunc
5277 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5278 This hook should declare additional library routines or rename
5279 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5280 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5281 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5282 library routines.
5283
5284 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5285 @end deftypefn
5286
5287 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5288 This macro should return @code{true} if the library routine that
5289 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5290 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5291 return a tristate.
5292
5293 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5294 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5295 don't need to define this macro.
5296 @end defmac
5297
5298 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5299 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5300 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5301 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5302 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5303 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5304 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5305 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5306 @end defmac
5307
5308 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5309 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5310 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5311 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5312 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5313 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5314 library to provide floating point emulation.
5315
5316 In addition to defining this macro, your architecture must set
5317 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5318 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5319 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5320 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5321 an example.
5322
5323 If this macro is defined, the
5324 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5325 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5326 @end defmac
5327
5328 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5329 @findex matherr
5330 @defmac TARGET_EDOM
5331 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5332 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5333 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5334 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5335 system.
5336
5337 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5338 domain errors by calling the library function and letting it report the
5339 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5340 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5341 that @code{matherr} is used normally.
5342 @end defmac
5343
5344 @cindex @code{errno}, implicit usage
5345 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5346 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5347 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5348 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5349 macro, a reasonable default is used.
5350 @end defmac
5351
5352 @cindex C99 math functions, implicit usage
5353 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5354 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5355 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5356 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5357 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5358 systems that do support the C99 runtime.
5359 @end defmac
5360
5361 @cindex sincos math function, implicit usage
5362 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5363 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5364 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5365 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5366 @smallexample
5367 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5368 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5369 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5370 @end smallexample
5371 @end defmac
5372
5373 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5374 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5375 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5376 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5377 at once to the method-lookup library function.
5378
5379 The default calling convention passes just the object and the selector
5380 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5381 @end defmac
5382
5383 @node Addressing Modes
5384 @section Addressing Modes
5385 @cindex addressing modes
5386
5387 @c prevent bad page break with this line
5388 This is about addressing modes.
5389
5390 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5391 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5392 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5393 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5394 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5395 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5396 @end defmac
5397
5398 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5399 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5400 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5401 post-address side-effect generation involving constants other than
5402 the size of the memory operand.
5403 @end defmac
5404
5405 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5406 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5407 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5408 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5409 @end defmac
5410
5411 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5412 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5413 is a valid address.  On most machines the default definition of
5414 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5415 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5416 constant addresses are supported. 
5417 @end defmac
5418
5419 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5420 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5421 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5422 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5423 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5424 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5425 @end defmac
5426
5427 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5428 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5429 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5430 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5431 accept.
5432 @end defmac
5433
5434 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5435 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5436 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5437
5438 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5439 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5440 desired by the caller.
5441
5442 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5443 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5444 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5445 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5446 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5447 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5448 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5449 if the array holds @code{-1}.
5450
5451 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5452 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5453 register is required.
5454
5455 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5456 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5457 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5458 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5459 recognize any @code{const} as legitimate.
5460
5461 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5462 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5463 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5464 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5465 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5466
5467 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5468 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5469 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5470 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5471 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5472 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5473 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5474 Format}.
5475
5476 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5477 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5478 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5479 has this syntax:
5480
5481 @example
5482 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5483 @end example
5484
5485 @noindent
5486 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5487 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5488 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5489 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5490 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5491 files that are recompiled when changes are made.
5492 @end deftypefn
5493
5494 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5495 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5496 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5497 letter which matches the memory addresses accepted by
5498 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5499 support new address formats in your back end without changing the
5500 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5501 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5502 @code{'m'} constraint.
5503 @end defmac
5504
5505 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5506 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5507 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5508 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5509 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5510
5511 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5512 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5513
5514 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5515 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5516 @end defmac
5517
5518 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5519 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5520 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5521 address.
5522
5523 @findex break_out_memory_refs
5524 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5525 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5526 @var{x}.
5527
5528 The code of the hook should not alter the substructure of
5529 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5530 should return the new @var{x}.
5531
5532 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5533 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5534 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5535 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5536 strategy can generate better code.
5537 @end deftypefn
5538
5539 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5540 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5541 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5542 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5543 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5544 performance reasons.
5545
5546 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5547 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5548 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5549 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5550 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5551 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5552 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5553 be shared.
5554
5555 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5556 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5557 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5558 of reload internals.
5559
5560 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5561 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5562 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5563
5564 @findex push_reload
5565 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5566 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5567 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5568
5569 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5570 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5571 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5572 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5573 @code{push_reload}.
5574
5575 @findex strict_memory_address_p
5576 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5577 the address has become legitimate.
5578
5579 @findex copy_rtx
5580 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5581 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5582 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5583 top level, you'll need to replace first the top level.
5584 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5585 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5586 @end defmac
5587
5588 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr})
5589 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5590 different meanings depending on the machine mode of the memory
5591 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5592 but not others.
5593
5594 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5595 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5596 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5597 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5598
5599 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5600
5601 The default version of this hook returns @code{false}.
5602 @end deftypefn
5603
5604 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5605 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5606 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5607 different meanings depending on the machine mode of the memory
5608 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5609 but not others.
5610
5611 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5612 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5613 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5614 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5615
5616 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5617
5618 These are obsolete macros, replaced by the
5619 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5620 @end defmac
5621
5622 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5623 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5624 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5625 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5626 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5627 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5628 @end defmac
5629
5630 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5631 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5632 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5633 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5634 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5635 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5636 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5637 into their original form.
5638 @end deftypefn
5639
5640 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5641 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5642 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5643 this hook returns false.
5644
5645 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5646 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5647 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5648 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5649 of TLS symbols for various targets.
5650 @end deftypefn
5651
5652 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5653 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5654 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5655 of @var{x}.
5656
5657 The default version returns false for all constants.
5658 @end deftypefn
5659
5660 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5661 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5662 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5663 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5664 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5665 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5666 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5667 function are valid.
5668 @end deftypefn
5669
5670 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5671 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5672 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5673 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5674 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5675
5676 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5677 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5678 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5679 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5680 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5681 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5682 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5683 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5684 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5685 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5686 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5687
5688 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5689 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5690 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5691 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5692 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5693 described above.
5694 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5695 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5696 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5697 @end deftypefn
5698
5699 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5700 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5701 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5702
5703 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5704 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5705 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5706 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5707 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5708 @end deftypefn
5709
5710 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5711 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5712 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5713
5714 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5715 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5716 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5717 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5718 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5719 @end deftypefn
5720
5721 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5722 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5723 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5724 misalignment value (@var{misalign}).
5725 @end deftypefn
5726
5727 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5728 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5729 @end deftypefn
5730
5731 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM (tree @var{type}, tree *@var{mask_element_type})
5732 Target builtin that implements vector permute.
5733 @end deftypefn
5734
5735 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5736 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5737 @end deftypefn
5738
5739 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5740 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5741 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5742 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5743 specifies how the conversion is to be applied
5744 (truncation, rounding, etc.).
5745
5746 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5747 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5748 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5749 @end deftypefn
5750
5751 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5752 This hook should return the decl of a function that implements the
5753 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5754 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5755 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5756 return type of the vectorized function shall be of vector type
5757 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5758 @end deftypefn
5759
5760 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5761 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5762 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5763 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5764 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5765 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5766 @end deftypefn
5767
5768 @node Anchored Addresses
5769 @section Anchored Addresses
5770 @cindex anchored addresses
5771 @cindex @option{-fsection-anchors}
5772
5773 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5774 For example, if we have:
5775
5776 @smallexample
5777 static int a, b, c;
5778 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5779 @end smallexample
5780
5781 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5782 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5783 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5784 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5785 be something like:
5786
5787 @smallexample
5788 int foo (void)
5789 @{
5790   register int *xr = &x;
5791   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5792 @}
5793 @end smallexample
5794
5795 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5796 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5797
5798 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5799 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5800 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5801 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5802
5803 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5804 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5805 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5806 applied to a base register while still giving a legitimate address
5807 for every mode.  The default value is 0.
5808 @end deftypevr
5809
5810 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5811 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5812 offset that should be applied to section anchors.  The default
5813 value is 0.
5814 @end deftypevr
5815
5816 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5817 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5818 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5819 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5820 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5821
5822 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5823 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5824 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5825 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5826 @end deftypefn
5827
5828 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5829 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5830 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5831 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5832
5833 The default version is correct for most targets, but you might need to
5834 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5835 or target-specific sections.
5836 @end deftypefn
5837
5838 @node Condition Code
5839 @section Condition Code Status
5840 @cindex condition code status
5841
5842 The macros in this section can be split in two families, according to the
5843 two ways of representing condition codes in GCC.
5844
5845 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5846 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5847 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5848 register representation, which provides better schedulability for
5849 architectures that do have a condition code register, but on which
5850 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5851 most RISC machines.
5852
5853 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5854 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5855 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5856 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5857 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5858 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5859 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5860 separate the definition and use of the condition code register.
5861
5862 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5863 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5864 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5865 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5866 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5867 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5868 that is in class @code{MODE_CC}.
5869
5870 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5871 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5872 interested in most macros in this section.
5873
5874 @menu
5875 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5876 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5877 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5878 @end menu
5879
5880 @node CC0 Condition Codes
5881 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5882 @findex cc0
5883
5884 @findex cc_status
5885 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5886 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5887 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5888 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5889 currently based, and several standard flags.
5890
5891 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5892 description header file.  It can also add additional machine-specific
5893 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5894
5895 @defmac CC_STATUS_MDEP
5896 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5897 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5898
5899 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5900 @end defmac
5901
5902 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5903 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5904 The default definition does nothing, since most machines don't use
5905 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5906 define this macro to initialize it.
5907
5908 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5909 @end defmac
5910
5911 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5912 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5913 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5914 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5915 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5916 set @code{(cc0)}.
5917
5918 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5919
5920 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5921 other machine registers, this macro must check to see whether they
5922 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5923 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5924 registers do not set the condition code, which means that usually
5925 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5926 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5927 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5928 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5929 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5930 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5931 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5932 condition code value.
5933
5934 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5935 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5936 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5937 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5938 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5939 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5940 @code{CC_STATUS_INIT}.
5941
5942 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5943 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5944 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5945 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5946 @end defmac
5947
5948 @node MODE_CC Condition Codes
5949 @subsection Representation of condition codes using registers
5950 @findex CCmode
5951 @findex MODE_CC
5952
5953 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5954 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5955 than compares, for example the branch can use directly the condition
5956 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5957 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5958 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5959 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5960 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5961 record different formats of the condition code register.  Modes can
5962 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5963 unsigned comparison) produced the condition codes.
5964
5965 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5966 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5967 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5968 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5969 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5970 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5971 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5972
5973 @smallexample
5974 (define_insn ""
5975   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5976         (compare:CC_NOOV
5977           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5978                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5979           (const_int 0)))]
5980   ""
5981   "@dots{}")
5982 @end smallexample
5983
5984 @noindent
5985 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5986 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5987
5988 @smallexample
5989 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5990   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5991    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5992    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5993        || GET_CODE (X) == NEG) \
5994       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5995 @end smallexample
5996
5997 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5998 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5999 this section.
6000
6001 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6002 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6003 @end defmac
6004
6005 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
6006 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6007 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6008 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6009 comparison instead and swap the order of the operands.
6010
6011 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
6012 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
6013 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
6014 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
6015 @var{op1} as required.
6016
6017 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6018 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6019 @file{md} file.
6020
6021 You need not define this macro if it would never change the comparison
6022 code or operands.
6023 @end defmac
6024
6025 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6026 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6027 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6028 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6029 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6030
6031 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6032 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6033 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6034 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6035
6036 @smallexample
6037 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6038 @end smallexample
6039 @end defmac
6040
6041 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6042 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6043 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6044 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6045 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6046 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6047 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6048 like:
6049
6050 @smallexample
6051 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6052    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6053     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6054 @end smallexample
6055 @end defmac
6056
6057 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6058 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6059 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6060 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6061 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6062 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6063 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6064 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6065 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6066 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6067 @code{INVALID_REGNUM}.
6068
6069 The default version of this hook returns false.
6070 @end deftypefn
6071
6072 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6073 On targets which use multiple condition code modes in class
6074 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6075 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6076 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6077 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6078 return @code{VOIDmode}.
6079
6080 The default version of this hook checks whether the modes are the
6081 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6082 returns @code{VOIDmode}.
6083 @end deftypefn
6084
6085 @node Cond. Exec. Macros
6086 @subsection Macros to control conditional execution
6087 @findex conditional execution
6088 @findex predication
6089
6090 There is one macro that may need to be defined for targets
6091 supporting conditional execution, independent of how they
6092 represent conditional branches.
6093
6094 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6095 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6096 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6097 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6098 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6099 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6100 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6101
6102 @smallexample
6103 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6104    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6105 @end smallexample
6106 @end defmac
6107
6108 @node Costs
6109 @section Describing Relative Costs of Operations
6110 @cindex costs of instructions
6111 @cindex relative costs
6112 @cindex speed of instructions
6113
6114 These macros let you describe the relative speed of various operations
6115 on the target machine.
6116
6117 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6118 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6119 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6120 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6121 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6122 that.
6123
6124 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6125 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6126 registers if they are not general registers.
6127
6128 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6129 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6130 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6131 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6132 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6133 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6134
6135 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6136 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6137 @end defmac
6138
6139 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6140 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6141 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6142 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6143 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6144 that.
6145
6146 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6147 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6148 registers if they are not general registers.
6149
6150 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6151 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6152 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6153 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6154 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6155 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6156
6157 The default version of this function returns 2.
6158 @end deftypefn
6159
6160 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6161 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6162 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6163 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6164 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6165 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6166 should define this macro to express the relative cost.
6167
6168 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6169 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6170 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6171 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6172 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6173 reflect the actual cost of the move.
6174
6175 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6176 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6177 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6178 secondary register in the conventional way but the default base value of
6179 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6180 value to the result of that function.  The arguments to that function
6181 are the same as to this macro.
6182
6183 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6184 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6185 @end defmac
6186
6187 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6188 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6189 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6190 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6191 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6192 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6193 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6194
6195 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6196 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6197 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6198 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6199 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6200 reflect the actual cost of the move.
6201
6202 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6203 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6204 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6205 secondary register in the conventional way but the default base value of
6206 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6207 value to the result of that function.  The arguments to that function
6208 are the same as to this target hook.
6209 @end deftypefn
6210
6211 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6212 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6213 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6214 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6215 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6216 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6217 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6218 reduced then.
6219 @end defmac
6220
6221 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6222 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6223 ordinarily expect.
6224
6225 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6226 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6227 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6228 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6229 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6230 between byte and (aligned) word loads.
6231
6232 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6233 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6234 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6235 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6236 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6237 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6238 @end defmac
6239
6240 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6241 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6242 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6243 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6244 handler.
6245
6246 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6247 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6248 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6249 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6250 cycle or two to the time for a memory access.
6251
6252 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6253 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6254 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6255 @end defmac
6256
6257 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6258 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6259 which a sequence of insns should be generated instead of a
6260 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6261 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6262
6263 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6264 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6265 the number of such sequences.
6266
6267 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6268 optimized for speed rather than size.
6269
6270 If you don't define this, a reasonable default is used.
6271 @end defmac
6272
6273 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6274 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6275 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6276 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6277 than @code{MOVE_RATIO}.
6278 @end defmac
6279
6280 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6281 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6282 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6283 @end defmac
6284
6285 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6286 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6287 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6288 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6289 eventually incurs high cost in increased code size.
6290
6291 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6292 optimized for speed rather than size.
6293
6294 If you don't define this, a reasonable default is used.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6298 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6299 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6300 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6301 than @code{CLEAR_RATIO}.
6302 @end defmac
6303
6304 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6305 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6306 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6307 a block set insn or a library call.  
6308 Increasing the value will always make code faster, but
6309 eventually incurs high cost in increased code size.
6310
6311 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6312 optimized for speed rather than size.
6313
6314 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6315 @end defmac
6316
6317 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6318 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6319 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6320 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6321 storing values other than constant zero.
6322 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6323 than @code{SET_RATIO}.
6324 @end defmac
6325
6326 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6327 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6328 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6329 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6330 called with a constant source string.
6331 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6332 than @code{MOVE_RATIO}.
6333 @end defmac
6334
6335 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6336 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6337 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6338 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6339 @end defmac
6340
6341 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6342 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6343 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6344 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6345 @end defmac
6346
6347 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6348 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6349 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6350 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6351 @end defmac
6352
6353 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6354 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6355 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6356 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6357 @end defmac
6358
6359 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6360 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6361 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6362 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6363 @end defmac
6364
6365 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6366 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6367 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6368 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6369 @end defmac
6370
6371 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6372 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6373 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6374 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6375 @end defmac
6376
6377 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6378 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6379 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6380 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6381 @end defmac
6382
6383 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6384 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6385 function address than to call an address kept in a register.
6386 @end defmac
6387
6388 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6389 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6390 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6391 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6392 @end defmac
6393
6394 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6395 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6396
6397 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6398 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6399 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6400 expression code---redundant, since it can be obtained with
6401 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6402
6403 In implementing this hook, you can use the construct
6404 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6405 instructions.
6406
6407 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6408 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6409 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6410 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6411 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6412
6413 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6414 false, this target hook should be used to estimate the relative
6415 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6416
6417 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6418 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6419 @end deftypefn
6420
6421 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6422 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6423 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6424 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6425
6426 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6427 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6428 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6429 all addresses will have equal costs.
6430
6431 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6432 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6433 cost, the one that is the most complex will be used.
6434
6435 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6436 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6437 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6438 references will be indirect through that register.  On machines where
6439 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6440 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6441 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6442 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6443
6444 This hook is never called with an invalid address.
6445
6446 On machines where an address involving more than one register is as
6447 cheap as an address computation involving only one register, defining
6448 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6449 be live over a region of code where only one would have been if
6450 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6451 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6452 should probably only be given to addresses with different numbers of
6453 registers on machines with lots of registers.
6454 @end deftypefn
6455
6456 @node Scheduling
6457 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6458
6459 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6460 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6461 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6462 them: try the first ones in this list first.
6463
6464 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6465 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6466 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6467 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6468 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6469 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6470 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6471 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6472 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6473 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6474 @end deftypefn
6475
6476 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6477 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6478 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6479 still be issued in the current cycle.  The default is
6480 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6481 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6482 You should define this hook if some insns take more machine resources
6483 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6484 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6485 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6486 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6487 was scheduled.
6488 @end deftypefn
6489
6490 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6491 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6492 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6493 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6494 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6495 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6496 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6497 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6498 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6499 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6500 times of the first and the second insns.  If these values are not
6501 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6502 @pxref{Processor pipeline description}.
6503 @end deftypefn
6504
6505 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6506 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6507 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6508 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6509 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6510 scheduling priorities of insns.
6511 @end deftypefn
6512
6513 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6514 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6515 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6516 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6517 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6518 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6519 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6520 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6521 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6522 reads the ready list in reverse order, starting with
6523 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6524 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6525 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6526 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6527 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6528 @end deftypefn
6529
6530 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6531 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6532 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6533 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6534 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6535 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6536 this hook can be useful if there are frequent situations where
6537 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6538 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6539 @end deftypefn
6540
6541 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6542 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6543 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6544 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6545 example, it can be used for better insn classification if it requires
6546 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6547 dependencies of the insn scheduler because they are already
6548 calculated.
6549 @end deftypefn
6550
6551 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6552 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6553 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6554 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6555 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6556 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6557 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6558 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6559 @end deftypefn
6560
6561 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6562 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6563 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6564 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6565 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6566 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6567 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6571 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6572 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6573 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6574 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6575 @end deftypefn
6576
6577 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6578 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6579 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6580 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6581 @end deftypefn
6582
6583 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6584 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6585 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6586 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6587 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6588 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6589 based pipeline description.  The default is not to change the state
6590 when the new simulated processor cycle starts.
6591 @end deftypefn
6592
6593 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6594 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6595 @end deftypefn
6596
6597 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6598 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6599 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6600 simulated processor cycle finishes.
6601 @end deftypefn
6602
6603 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6604 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6605 used to initialize data used by the previous hook.
6606 @end deftypefn
6607
6608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6609 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6610 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6611 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6612 state on a single insn is not enough.
6613 @end deftypefn
6614
6615 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6616 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6617 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6618 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6619 state on a single insn is not enough.
6620 @end deftypefn
6621
6622 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6623 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6624 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6625 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6626 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6627 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6628 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6629 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6630 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6631 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6632 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6633
6634 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6635 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6636 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6637 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6638 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6639 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6640 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6641 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6642 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6643
6644 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6645 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6646 schedules to choose the best one.
6647
6648 The default is no multipass scheduling.
6649 @end deftypefn
6650
6651 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6652
6653 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6654 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6655 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6656 be issued.
6657
6658 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6659 @end deftypefn
6660
6661 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6662 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6663 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6664 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6665 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6666 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6667 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6668 verbosity level to use for debugging output.
6669 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6670 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6671 and the current processor cycle.
6672 @end deftypefn
6673
6674 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6675 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6676 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6677 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6678 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6679 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6680 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6681 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6682 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6683 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6684 and @code{false} otherwise.
6685
6686 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6687 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6688 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6689 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6690 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6691 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6692 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6693 @end deftypefn
6694
6695 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6696 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6697 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6698 per instruction data structures.
6699 @end deftypefn
6700
6701 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6702 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6703 @end deftypefn
6704
6705 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6706 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6707 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6708 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6709 @end deftypefn
6710
6711 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6712 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6713 @end deftypefn
6714
6715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6716 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6717 @end deftypefn
6718
6719 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6720 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6721 @end deftypefn
6722
6723 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6724 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6725 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6726 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6727 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6728 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6729 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6730 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6731 the generated speculative pattern.
6732 @end deftypefn
6733
6734 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6735 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6736 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6737 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6738 @end deftypefn
6739
6740 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6741 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6742 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6743 speculative instruction for which the check should be generated.
6744 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6745 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6746 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6747 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6748 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6749 @end deftypefn
6750
6751 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6752 This hook is used as a workaround for
6753 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6754 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6755 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6756 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6757 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6758 For non-speculative instructions,
6759 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6760 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6761 is nearly full.
6762 @end deftypefn
6763
6764 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6765 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6766 enabled/used.
6767 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6768 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6769 @end deftypefn
6770
6771 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6772 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6773 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6774 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6775 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6776 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6777 of instructions divided by the issue rate.
6778 @end deftypefn
6779
6780 @node Sections
6781 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6782 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6783 @c the (...)?  --mew 10feb93
6784
6785 An object file is divided into sections containing different types of
6786 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6787 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6788 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6789 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6790 of sections.
6791
6792 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6793 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6794 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6795 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6796 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6797 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6798 They may however depend on command-line flags.
6799
6800 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6801 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6802 to be string literals.
6803
6804 Some assemblers require a different string to be written every time a
6805 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6806 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6807 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6808
6809 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6810 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6811 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6812 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6813 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6814 reuse @code{text_section}.
6815
6816 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6817 if the target does not provide them.
6818
6819 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6820 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6821 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6822 Normally @code{"\t.text"} is right.
6823 @end defmac
6824
6825 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6826 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6827 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6828 a default definition if the target supports named sections.
6829 @end defmac
6830
6831 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6832 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6833 executed functions in the program.
6834 @end defmac
6835
6836 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6837 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6838 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6839 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6840 @end defmac
6841
6842 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6843 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6844 containing the assembler operation to identify the following data as
6845 initialized, writable small data.
6846 @end defmac
6847
6848 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6849 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6850 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6851 data.
6852 @end defmac
6853
6854 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6855 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6856 containing the assembler operation to identify the following data as
6857 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6858 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6859 uninitialized global data will be output in the data section if
6860 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6861 used.
6862 @end defmac
6863
6864 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6865 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6866 containing the assembler operation to identify the following data as
6867 uninitialized, writable small data.
6868 @end defmac
6869
6870 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6871 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6872 assembler operation to identify the following data as thread-local
6873 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6874 @end defmac
6875
6876 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6877 If defined, a C expression whose value is a character constant
6878 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6879 default is @code{'T'}.
6880 @end defmac
6881
6882 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6883 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6884 containing the assembler operation to identify the following data as
6885 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6886 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6887 variable; it is used entirely in runtime code.
6888 @end defmac
6889
6890 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6891 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6892 containing the assembler operation to identify the following data as
6893 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6894 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6895 variable; it is used entirely in runtime code.
6896 @end defmac
6897
6898 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6899 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6900 containing the assembler operation to identify the following data as
6901 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6902 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6903 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6904 @end defmac
6905
6906 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6907 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6908 containing the assembler operation to identify the following data as
6909 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6910 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6911 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6912 @end defmac
6913
6914 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6915 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6916 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6917 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6918 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6919 to initialization and finalization functions from the init and fini
6920 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6921 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6922 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6923 constant pools don't end up too far way in the text section.
6924 @end defmac
6925
6926 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6927 If defined, a string which names the section into which small
6928 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6929 when the target has options for optimizing access to small data, and
6930 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6931 they expect of your application yet liberal in what your application
6932 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6933 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6934 require small data support from your application, but use this macro
6935 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6936 access these variables whether it uses small data or not.
6937 @end defmac
6938
6939 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6940 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6941 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6942 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6943 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6944 @end defmac
6945
6946 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6947 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6948 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6949 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6950 readonly data section is used.
6951
6952 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6953 @end defmac
6954
6955 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6956 Define this hook if you need to do something special to set up the
6957 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6958 of its own that you need to create.
6959
6960 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6961 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6962 described below.
6963 @end deftypefn
6964
6965 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6966 Return a mask describing how relocations should be treated when
6967 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6968 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6969 local relocations should be placed in a read-write section.
6970
6971 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6972 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6973 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6974 in read-only sections even in executables.
6975 @end deftypefn
6976
6977 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6978 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6979 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6980 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6981 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6982 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6983 @var{align} is the constant alignment in bits.
6984
6985 The default version of this function takes care of putting read-only
6986 variables in @code{readonly_data_section}.
6987
6988 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6989 @end deftypefn
6990
6991 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6992 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6993 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6994
6995 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6996 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6997 it is unlikely to be called.
6998 @end defmac
6999
7000 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7001 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7002 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7003 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7004 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7005
7006 The default version of this function appends the symbol name to the
7007 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7008 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7009 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7010 @end deftypefn
7011
7012 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7013 Return the readonly data section associated with
7014 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7015 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7016 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7017 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7018 otherwise.
7019 @end deftypefn
7020
7021 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7022 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7023 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7024 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7025 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7026 in bits.
7027
7028 The default version of this function takes care of putting symbolic
7029 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7030 else in @code{readonly_data_section}.
7031 @end deftypefn
7032
7033 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7034 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7035 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7036 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7037 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7038 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7039 your target system.  The default implementation of this hook just
7040 returns the @var{id} provided.
7041 @end deftypefn
7042
7043 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7044 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7045 treated differently depending on something about the variable or
7046 function named by the symbol (such as what section it is in).
7047
7048 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7049 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7050 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7051 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7052 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7053
7054 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7055 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7056 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7057 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7058 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7059 leave it alone.)
7060
7061 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7062 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7063 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7064 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7065 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7066 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7067
7068 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7069 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7070 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7071 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7072 encode more than one bit of information, but this practice is now
7073 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7074
7075 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7076 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7077 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7078 before overriding it.
7079 @end deftypefn
7080
7081 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7082 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7083 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7084 may have added.
7085 @end deftypefn
7086
7087 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7088 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7089 The default version of this hook always returns false.
7090 @end deftypefn
7091
7092 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7093 Contains the value true if the target places read-only
7094 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7095 @end deftypevr
7096
7097 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7098 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7099
7100 The default version of this hook use the target macro
7101 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7102 @end deftypefn
7103
7104 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7105 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7106 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7107 or executable image).
7108
7109 The default version of this hook implements the name resolution rules
7110 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7111 currently supported object file formats.
7112 @end deftypefn
7113
7114 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7115 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7116 The default value is false.
7117 @end deftypevr
7118
7119
7120 @node PIC
7121 @section Position Independent Code
7122 @cindex position independent code
7123 @cindex PIC
7124
7125 This section describes macros that help implement generation of position
7126 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7127 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7128 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7129 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7130 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7131 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7132 need to alter the handling of switch statements so that they use
7133 relative addresses.
7134 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7135 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7136
7137 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7138 The register number of the register used to address a table of static
7139 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7140 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7141 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7142 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7143 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7144 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7145 when @code{flag_pic} is true).
7146 @end defmac
7147
7148 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7149 A C expression that is nonzero if the register defined by
7150 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7151 the default is zero.  Do not define
7152 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7153 @end defmac
7154
7155 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7156 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7157 operand on the target machine when generating position independent code.
7158 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7159 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7160 check it either.  You need not define this macro if all constants
7161 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7162 position independent code.
7163 @end defmac
7164
7165 @node Assembler Format
7166 @section Defining the Output Assembler Language
7167
7168 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7169 to write instructions in assembler language---rather than what the
7170 instructions do.
7171
7172 @menu
7173 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7174 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7175 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7176 * Label Output::         Output and generation of labels.
7177 * Initialization::       General principles of initialization
7178                          and termination routines.
7179 * Macros for Initialization::
7180                          Specific macros that control the handling of
7181                          initialization and termination routines.
7182 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7183 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7184 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7185 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7186 @end menu
7187
7188 @node File Framework
7189 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7190 @cindex assembler format
7191 @cindex output of assembler code
7192
7193 @c prevent bad page break with this line
7194 This describes the overall framework of an assembly file.
7195
7196 @findex default_file_start
7197 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7198 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7199 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7200 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7201 quite unusual, if you override the default, you should call
7202 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7203 lets other target files rely on these variables.
7204 @end deftypefn
7205
7206 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7207 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7208 printed as the very first line in the assembly file, unless
7209 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7210 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7211 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7212 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7213 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7214
7215 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7216 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7217 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7218 @end deftypevr
7219
7220 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7221 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7222 for the primary source file, immediately after printing
7223 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7224 this to be done.  The default is false.
7225 @end deftypevr
7226
7227 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7228 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7229 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7230 @end deftypefn
7231
7232 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7233 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7234 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7235 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7236 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7237 need to do other things in that hook, have your hook function call
7238 this function.
7239 @end deftypefun
7240
7241 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7242 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7243 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7244 nothing.
7245 @end deftypefn
7246
7247 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7248 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7249 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7250 nothing.
7251 @end deftypefn
7252
7253 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7254 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7255 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7256 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7257 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7258 nothing.
7259 @end deftypefn
7260
7261 @defmac ASM_COMMENT_START
7262 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7263 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7264 the end of the line.
7265 @end defmac
7266
7267 @defmac ASM_APP_ON
7268 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7269 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7270 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7271 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7272 that follow for all valid assembler constructs.
7273 @end defmac
7274
7275 @defmac ASM_APP_OFF
7276 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7277 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7278 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7279 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7280 @end defmac
7281
7282 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7283 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7284 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7285 the stdio stream @var{stream}.
7286
7287 This macro need not be defined if the standard form of output
7288 for the file format in use is appropriate.
7289 @end defmac
7290
7291 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7292 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7293  
7294  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7295 @end deftypefn
7296
7297 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7298 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7299 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7300 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7301 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7302 of the filename using this macro.
7303 @end defmac
7304
7305 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7306 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7307 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7308 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7309 @end defmac
7310
7311 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7312 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7313 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7314 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7315 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7316 this section is associated.
7317 @end deftypefn
7318
7319 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7320 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7321 @end deftypevr
7322
7323 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7324 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7325 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7326 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7327 This is true on most ELF targets.
7328 @end deftypevr
7329
7330 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7331 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7332 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7333 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7334 null, in which case read-write data should be assumed.
7335
7336 The default version of this function handles choosing code vs data,
7337 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7338 need to override this if your target has special flags that might be
7339 set via @code{__attribute__}.
7340 @end deftypefn
7341
7342 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7343 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7344 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7345 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7346 It can take the following values:
7347
7348 @table @gcctabopt
7349 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7350 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7351
7352 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7353 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7354 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7355 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7356 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7357 various different individual optimization passes.
7358
7359 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7360 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7361 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7362 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7363 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7364 warning is for start up and the second time the warning is for
7365 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7366 necessary preparations before it starts to record switches and to
7367 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7368 switches.
7369
7370 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7371 This option can be ignored by this target hook.
7372
7373 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7374 This option can be ignored by this target hook.
7375 @end table
7376
7377 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7378 supported in the future.
7379
7380 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7381 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7382 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7383 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7384 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7385 hook.
7386 @end deftypefn
7387
7388 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7389 This is the name of the section that will be created by the example
7390 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7391 hook.
7392 @end deftypevr
7393
7394 @need 2000
7395 @node Data Output
7396 @subsection Output of Data
7397
7398
7399 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7400 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7401 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7402 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7403 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7404 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7405 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7406 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7407 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7408 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7409 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7410 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7411 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7412 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7413
7414 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7415 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7416 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7417 @end deftypevr
7418
7419 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7420 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7421 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7422 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7423 function should return @code{true} if it was able to output the
7424 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7425 split the object into smaller parts.
7426
7427 The default implementation of this hook will use the
7428 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7429 when the relevant string is @code{NULL}.
7430 @end deftypefn
7431
7432 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7433 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7434 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7435 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7436 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7437
7438 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7439 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7440 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7441 return @code{true}.
7442 @end deftypefn
7443
7444 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7445 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7446 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7447 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7448 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7449
7450 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7451 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7452 prints an error message itself, by calling, for example,
7453 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7454 @end defmac
7455
7456 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7457 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7458 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7459 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7460 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7461
7462 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7463 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7464 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7465 @end defmac
7466
7467 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7468 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7469 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7470 is defined, and is otherwise unused.
7471 @end defmac
7472
7473 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7474 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7475 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7476 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7477 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7478 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7479 pool before the function.
7480 @end defmac
7481
7482 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7483 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7484 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7485 the name of the function.  Should the return type of the function
7486 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7487 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7488 immediately after this call.
7489
7490 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7491 not be defined.
7492 @end defmac
7493
7494 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7495 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7496 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7497 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7498
7499 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7500 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7501 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7502 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7503 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7504 alignment.
7505
7506 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7507 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7508 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7509 Here is how to do this:
7510
7511 @smallexample
7512 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7513 @end smallexample
7514
7515 When you output a pool entry specially, you should end with a
7516 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7517 entry from being output a second time in the usual manner.
7518
7519 You need not define this macro if it would do nothing.
7520 @end defmac
7521
7522 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7523 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7524 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7525 function.  Should the return type of the function be required, you can
7526 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7527 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7528
7529 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7530 define this macro.
7531 @end defmac
7532
7533 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7534 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7535 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7536 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7537 a line separator uses multiple characters.
7538
7539 If you do not define this macro, the default is that only
7540 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7541 @end defmac
7542
7543 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7544 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7545 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7546 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7547 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7548 @end deftypevr
7549
7550 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7551 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7552
7553 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7554 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7555 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7556 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7557 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7558 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7559 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7560 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7561 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7562 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7563 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7564 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7565 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7566 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7567 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7568 on the host machine.
7569
7570 The array element values are designed so that you can print them out
7571 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7572 machine's memory.
7573 @end defmac
7574
7575 @node Uninitialized Data
7576 @subsection Output of Uninitialized Variables
7577
7578 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7579 outputting a single uninitialized variable.
7580
7581 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7582 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7583 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7584 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7585 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7586 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7587 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7588 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7589 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7590 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7591 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7592 an ordinary undefined external.
7593
7594 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7595 output the name itself; before and after that, output the additional
7596 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7597
7598 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7599 common global variables are output.
7600 @end defmac
7601
7602 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7603 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7604 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7605 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7606 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7607 as the number of bits.
7608 @end defmac
7609
7610 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7611 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7612 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7613 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7614 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7615 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7616 the variable's decl in order to chose what to output.
7617 @end defmac
7618
7619 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7620 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7621 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7622 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7623 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7624
7625 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7626 defining this macro.  If unable, use the expression
7627 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7628 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7629 the name, and a newline.
7630
7631 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7632 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7633 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7634 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7635 You do not need to do both.
7636
7637 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7638 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7639 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7640 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7641 common in order to save space in the object file.
7642 @end defmac
7643
7644 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7645 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7646 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7647 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7648 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7649 as the number of bits.
7650
7651 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7652 @file{varasm.c} when defining this macro.
7653 @end defmac
7654
7655 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7656 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7657 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7658 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7659 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7660
7661 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7662 output the name itself; before and after that, output the additional
7663 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7664
7665 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7666 static variables are output.
7667 @end defmac
7668
7669 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7670 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7671 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7672 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7673 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7674 as the number of bits.
7675 @end defmac
7676
7677 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7678 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7679 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7680 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7681 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7682 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7683 the variable's decl in order to chose what to output.
7684 @end defmac
7685
7686 @node Label Output
7687 @subsection Output and Generation of Labels
7688
7689 @c prevent bad page break with this line
7690 This is about outputting labels.
7691
7692 @findex assemble_name
7693 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7694 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7695 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7696 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7697 output the name itself; before and after that, output the additional
7698 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7699 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7700 @end defmac
7701
7702 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7703 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7704 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7705 a function.
7706 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7707 output the name itself; before and after that, output the additional
7708 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7709 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7710
7711 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7712 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7713 @end defmac
7714
7715 @findex assemble_name_raw
7716 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7717 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7718 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7719 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7720 that it is more efficient.
7721 @end defmac
7722
7723 @defmac SIZE_ASM_OP
7724 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7725 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7726 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7727 systems, the default is not to define this macro.
7728
7729 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7730 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7731 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7732 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7733 define this macro.
7734 @end defmac
7735
7736 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7737 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7738 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7739 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7740 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7741 provided.
7742 @end defmac
7743
7744 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7745 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7746 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7747 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7748 address.
7749
7750 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7751 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7752 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7753 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7754 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7755 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7756 @end defmac
7757
7758 @defmac TYPE_ASM_OP
7759 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7760 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7761 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7762 systems, the default is not to define this macro.
7763
7764 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7765 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7766 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7767 types at all, do not define this macro.
7768 @end defmac
7769
7770 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7771 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7772 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7773 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7774 the default is not to define this macro.
7775
7776 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7777 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7778 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7779 types at all, do not define this macro.
7780 @end defmac
7781
7782 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7783 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7784 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7785 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7786 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7787 you should not count on this.
7788
7789 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7790 definition of this macro is provided.
7791 @end defmac
7792
7793 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7794 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7795 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7796 function which is being defined.  This macro is responsible for
7797 outputting the label definition (perhaps using
7798 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7799 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7800
7801 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7802 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7803
7804 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7805 of this macro.
7806 @end defmac
7807
7808 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7809 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7810 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7811 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7812 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7813 representing the function.
7814
7815 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7816
7817 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7818 of this macro.
7819 @end defmac
7820
7821 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7822 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7823 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7824 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7825 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7826 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7827
7828 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7829 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7830
7831 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7832 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7833 @end defmac
7834
7835 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7836 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7837 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7838 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7839 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7840 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7841 will be an internal label.
7842
7843 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7844 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7845
7846 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7847 @end deftypefn
7848
7849 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7850 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7851 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7852 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7853
7854 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7855 nothing.
7856 @end defmac
7857
7858 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7859 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7860 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7861 chance to determine the size of an array when controlled by an
7862 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7863 something about the size of the object.
7864
7865 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7866 nothing.
7867
7868 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7869 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7870 @end defmac
7871
7872 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7873 This target hook is a function to output to the stdio stream
7874 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7875 that is, available for reference from other files.
7876
7877 The default implementation relies on a proper definition of
7878 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7879 @end deftypefn
7880
7881 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7882 This target hook is a function to output to the stdio stream
7883 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7884 global; that is, available for reference from other files.
7885
7886 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7887 @end deftypefn
7888
7889 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7890 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7891 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7892 that is, available for reference from other files but only used if
7893 no other definition is available.  Use the expression
7894 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7895 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7896 for making that name weak, and a newline.
7897
7898 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7899 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7900 macro.
7901 @end defmac
7902
7903 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7904 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7905 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7906 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7907 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7908 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7909 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7910 to make @var{name} weak.
7911 @end defmac
7912
7913 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7914 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7915 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7916 declaration of @code{name}.
7917 @end defmac
7918
7919 @defmac SUPPORTS_WEAK
7920 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7921
7922 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7923 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7924 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7925 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7926 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7927 @end defmac
7928
7929 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7930 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7931 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7932 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7933 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7934 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7935 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7936 @end defmac
7937
7938 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7939 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7940 semantics.
7941
7942 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7943 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7944 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7945 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7946 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7947 be emitted as one-only.
7948 @end defmac
7949
7950 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7951 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7952 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7953 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7954 @end deftypefn
7955
7956 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7957 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7958 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7959 The default is @code{0}.
7960
7961 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7962 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7963 will have undefined references from other translation units, that
7964 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7965 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7966 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7967 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7968
7969 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7970 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7971 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7972 table of contents.
7973 @end defmac
7974
7975 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7976 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7977 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7978 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7979 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7980 declaration.
7981
7982 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7983 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7984 @end defmac
7985
7986 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7987 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7988 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7989 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7990 @end deftypefn
7991
7992 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7993 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7994 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7995 .no_dead_code_strip directive.
7996 @end deftypefn
7997
7998 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7999 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8000 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8001 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8002 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8003 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8004 @end defmac
8005
8006 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8007 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8008 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8009 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8010 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8011 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8012 @end defmac
8013
8014 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8015 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8016 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8017 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8018 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8019 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8020 when it is necessary to output a label differently when its address is
8021 being taken.
8022 @end defmac
8023
8024 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8025 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8026 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8027
8028 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8029 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8030 will have name conflicts with internal labels.
8031
8032 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8033 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8034 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8035 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8036 convention your system uses, and follow it.
8037
8038 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8039 @end deftypefn
8040
8041 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8042 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8043 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8044 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8045 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8046 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8047 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8048 bundles.
8049
8050 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8051 used.
8052 @end defmac
8053
8054 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8055 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8056 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8057
8058 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8059 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8060 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8061
8062 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8063 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8064 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8065 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8066 to output the string, and may change it.  (Of course,
8067 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8068 you should know what it does on your machine.)
8069 @end defmac
8070
8071 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8072 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8073 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8074 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8075 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8076
8077 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8078 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8079 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8080 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8081 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8082 internal static variables in different scopes.
8083
8084 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8085 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8086 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8087 between the name and the number will suffice.
8088
8089 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8090 which is correct for most systems.
8091 @end defmac
8092
8093 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8094 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8095 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8096
8097 @findex SET_ASM_OP
8098 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8099 correct for most systems.
8100 @end defmac
8101
8102 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8103 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8104 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8105 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8106 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8107 the tree nodes are available.
8108
8109 @findex SET_ASM_OP
8110 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8111 correct for most systems.
8112 @end defmac
8113
8114 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8115 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8116 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8117 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8118 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8119 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8120 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8121 @end defmac
8122
8123 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8124 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8125 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8126 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8127 an undefined weak symbol.
8128
8129 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8130 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8131 @end defmac
8132
8133 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8134 Define this macro to override the default assembler names used for
8135 Objective-C methods.
8136
8137 The default name is a unique method number followed by the name of the
8138 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8139 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8140 @samp{_1_Foo_Bar}).
8141
8142 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8143 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8144 systems define other ways of computing names.
8145
8146 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8147 buffer in which to store the name; its length is as long as
8148 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8149 50 characters extra.
8150
8151 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8152 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8153 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8154 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8155
8156 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8157 macro to provide more human-readable names.
8158 @end defmac
8159
8160 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8161 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8162 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8163 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8164 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8165 @end defmac
8166
8167 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8168 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8169 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8170 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8171 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8172 @end defmac
8173
8174 @node Initialization
8175 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8176 @cindex initialization routines
8177 @cindex termination routines
8178 @cindex constructors, output of
8179 @cindex destructors, output of
8180
8181 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8182 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8183 data in the program when the program is started.  These functions need
8184 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8185 @code{main} is called.
8186
8187 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8188 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8189 terminates.
8190
8191 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8192 must output something in the assembler code to cause those functions to
8193 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8194 system, you need to specify how to do this.
8195
8196 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8197 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8198 Much of the structure is common to all four variations.
8199
8200 @findex __CTOR_LIST__
8201 @findex __DTOR_LIST__
8202 The linker must build two lists of these functions---a list of
8203 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8204 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8205
8206 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8207 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8208 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8209 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8210 pointer containing zero.
8211
8212 Depending on the operating system and its executable file format, either
8213 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8214 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8215 list; destructors in forward order.
8216
8217 The best way to handle static constructors works only for object file
8218 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8219 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8220 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8221 object file that defines an initialization function also puts a word in
8222 the constructor section to point to that function.  The linker
8223 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8224 Termination functions are handled similarly.
8225
8226 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8227 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8228 support arbitrary sections, but does support special designated
8229 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8230 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8231
8232 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8233 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8234 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8235 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8236 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8237
8238 @smallexample
8239 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8240 @end smallexample
8241
8242 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8243 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8244 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8245 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8246 are provided by GCC for a few targets.
8247
8248 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8249 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8250 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8251 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8252 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8253 that invokes the routines we need at startup.
8254
8255 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8256 macro properly.
8257
8258 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8259 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8260 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8261 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8262 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8263 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8264
8265 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8266 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8267 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8268 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8269 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8270 and with the address of the void function containing the initialization
8271 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8272 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8273 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8274 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8275 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8276 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8277 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8278 the initialization process.
8279
8280 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8281 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8282 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8283 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8284 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8285 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8286 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8287 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8288 initialization and termination functions.  These functions are called
8289 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8290 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8291
8292 @ifinfo
8293 The following section describes the specific macros that control and
8294 customize the handling of initialization and termination functions.
8295 @end ifinfo
8296
8297 @node Macros for Initialization
8298 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8299
8300 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8301 and termination functions:
8302
8303 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8304 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8305 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8306 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8307 using special sections for initialization and termination functions, this
8308 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8309 run the initialization functions.
8310 @end defmac
8311
8312 @defmac HAS_INIT_SECTION
8313 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8314 This macro should be defined for systems that control start-up code
8315 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8316 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8317 @end defmac
8318
8319 @defmac LD_INIT_SWITCH
8320 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8321 the following symbol is an initialization routine.
8322 @end defmac
8323
8324 @defmac LD_FINI_SWITCH
8325 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8326 the following symbol is a finalization routine.
8327 @end defmac
8328
8329 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8330 If defined, a C statement that will write a function that can be
8331 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8332 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8333 the object format requires an explicit initialization function, then a
8334 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8335
8336 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8337 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8338 exception tables embedded in the code.
8339 @end defmac
8340
8341 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8342 If defined, a C statement that will write a function that can be
8343 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8344 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8345 the object format requires an explicit finalization function, then a
8346 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8347 @end defmac
8348
8349 @defmac INVOKE__main
8350 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8351 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8352 where the init section is not actually run automatically, but is still
8353 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8354 @end defmac
8355
8356 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8357 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8358 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8359 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8360 encountering an @code{init_priority} attribute.
8361 @end defmac
8362
8363 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8364 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8365 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8366 It is false if we must use @command{collect2}.
8367 @end deftypevr
8368
8369 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8370 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8371 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8372
8373 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8374 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8375 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8376 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8377
8378 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8379 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8380 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8381 is not defined.
8382 @end deftypefn
8383
8384 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8385 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8386 functions rather than initialization functions.
8387 @end deftypefn
8388
8389 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8390 generated for the generated object file will have static linkage.
8391
8392 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8393 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8394 an object file for constructor functions to be called.
8395
8396 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8397 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8398
8399 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8400 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8401 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8402 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8403
8404 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8405 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8406 @end defmac
8407
8408 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8409 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8410 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8411 @command{nm}.
8412
8413 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8414 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8415 these macros to enable support for running initialization and
8416 termination functions in shared libraries:
8417 @end defmac
8418
8419 @defmac LDD_SUFFIX
8420 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8421 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8422 @end defmac
8423
8424 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8425 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8426 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8427 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8428 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8429 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8430 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8431 @end defmac
8432
8433 @defmac SHLIB_SUFFIX
8434 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8435 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8436 strips version information after this suffix when generating global
8437 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8438 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8439 @end defmac
8440
8441 @node Instruction Output
8442 @subsection Output of Assembler Instructions
8443
8444 @c prevent bad page break with this line
8445 This describes assembler instruction output.
8446
8447 @defmac REGISTER_NAMES
8448 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8449 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8450 register numbers in the compiler into assembler language.
8451 @end defmac
8452
8453 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8454 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8455 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8456 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8457 to registers using alternate names.
8458 @end defmac
8459
8460 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8461 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8462 requires different names for the machine instructions.
8463
8464 The definition is a C statement or statements which output an
8465 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8466 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8467 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8468 written in the machine description.  The definition should output the
8469 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8470 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8471 so that it will not be output twice.
8472
8473 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8474 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8475 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8476 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8477 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8478
8479 @findex recog_data.operand
8480 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8481 elements of @code{recog_data.operand}.
8482
8483 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8484 in the usual way.
8485 @end defmac
8486
8487 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8488 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8489 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8490 they will be output differently.
8491
8492 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8493 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8494 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8495 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8496 template into assembler code, so you can change the assembler output
8497 by changing the contents of the vector.
8498
8499 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8500 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8501 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8502 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8503 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8504 writing conditional output routines in those patterns.
8505
8506 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8507 @end defmac
8508
8509 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8510 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8511 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8512 if necessary.
8513
8514 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8515 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8516 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8517 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8518 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8519 by checking the contents of the vector.
8520 @end deftypefn
8521
8522 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8523 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8524 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8525 RTL expression.
8526
8527 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8528 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8529 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8530 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8531 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8532 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8533 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8534
8535 @findex reg_names
8536 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8537 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8538 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8539 @code{REGISTER_NAMES}.
8540
8541 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8542 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8543 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8544 @var{code}.
8545 @end defmac
8546
8547 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8548 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8549 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8550 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8551 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8552 in this way.
8553 @end defmac
8554
8555 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8556 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8557 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8558 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8559
8560 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8561 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8562 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8563 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8564 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8565 Format}.
8566 @end defmac
8567
8568 @findex dbr_sequence_length
8569 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8570 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8571 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8572 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8573 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8574 or whatever.
8575
8576 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8577 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8578 explicit (e.g.@: with white space).
8579 @end defmac
8580
8581 @findex final_sequence
8582 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8583 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8584 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8585 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8586 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8587 being output.
8588
8589 @findex asm_fprintf
8590 @defmac REGISTER_PREFIX
8591 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8592 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8593 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8594 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8595 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8596 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8597 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8598 files can define these macros differently.
8599 @end defmac
8600
8601 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8602 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8603 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8604 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8605 printf formats which may useful when generating their assembler
8606 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8607 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8608 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8609 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8610 string, starting the character after the one that is being switched
8611 upon, is pointed to by @var{format}.
8612 @end defmac
8613
8614 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8615 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8616 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8617 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8618 first variant.
8619
8620 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8621 @smallexample
8622 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8623 @end smallexample
8624 @noindent
8625 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8626 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8627 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8628 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8629 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8630 alternatives within the braces than the value of
8631 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8632
8633 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8634 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8635 operands to @code{asm_fprintf}.
8636
8637 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8638 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8639 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8640 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8641 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8642 opcodes or operand order.
8643 @end defmac
8644
8645 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8646 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8647 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8648 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8649 profiling.
8650 @end defmac
8651
8652 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8653 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8654 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8655 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8656 profiling.
8657 @end defmac
8658
8659 @node Dispatch Tables
8660 @subsection Output of Dispatch Tables
8661
8662 @c prevent bad page break with this line
8663 This concerns dispatch tables.
8664
8665 @cindex dispatch table
8666 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8667 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8668 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8669 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8670 definitions of these labels are output using
8671 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8672 way here.  For example,
8673
8674 @smallexample
8675 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8676          @var{value}, @var{rel})
8677 @end smallexample
8678
8679 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8680 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8681 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8682 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8683 mode and flags can be read.
8684 @end defmac
8685
8686 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8687 This macro should be provided on machines where the addresses
8688 in a dispatch table are absolute.
8689
8690 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8691 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8692 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8693 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8694 For example,
8695
8696 @smallexample
8697 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8698 @end smallexample
8699 @end defmac
8700
8701 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8702 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8703 specially.  The first three arguments are the same as for
8704 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8705 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8706 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8707
8708 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8709 for the table.
8710
8711 If this macro is not defined, these labels are output with
8712 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8713 @end defmac
8714
8715 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8716 Define this if something special must be output at the end of a
8717 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8718 after the assembler code for the table is written.  It should write
8719 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8720 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8721 of the preceding label.
8722
8723 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8724 the jump-table.
8725 @end defmac
8726
8727 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8728 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8729 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8730 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8731 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8732 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8733 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8734 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8735
8736 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8737 @end deftypefn
8738
8739 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8740 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8741 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8742 to be broken up according to function.
8743
8744 The default is that no label is emitted.
8745 @end deftypefn
8746
8747 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8748 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8749 @end deftypefn
8750
8751 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8752 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8753 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8754 @end deftypefn
8755
8756 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8757 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8758 @end deftypevr
8759
8760 @node Exception Region Output
8761 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8762
8763 @c prevent bad page break with this line
8764
8765 This describes commands marking the start and the end of an exception
8766 region.
8767
8768 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8769 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8770 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8771 provide a default definition if the target supports named sections.
8772 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8773
8774 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8775 unwind information and the default definition does not work.
8776 @end defmac
8777
8778 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8779 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8780 data section even though the target supports named sections.  This
8781 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8782 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8783
8784 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8785 also defined.
8786 @end defmac
8787
8788 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8789 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8790 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8791 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8792 and read-write sections into a single read-write section.
8793 @end defmac
8794
8795 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8796 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8797 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8798 @end defmac
8799
8800 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8801 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8802 information, but it does not yet work with exception handling.
8803 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8804 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8805 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8806
8807 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8808 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8809 of DWARF 2 frame debugging information.
8810
8811 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8812 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8813 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8814 default.
8815 @end defmac
8816
8817 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8818 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8819 these will be output by @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}.
8820 @end defmac
8821
8822 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8823 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8824 tables even when exceptions are not used.
8825 @end deftypevr
8826
8827 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8828 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8829 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8830 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8831 so the target must provide it directly.
8832 @end defmac
8833
8834 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8835 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8836 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8837 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8838 @end defmac
8839
8840 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8841 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8842 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8843 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8844 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8845 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8846 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8847 @end defmac
8848
8849 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8850 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8851 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8852 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8853 true otherwise.
8854 @end deftypevr
8855
8856 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8857 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8858 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8859 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8860 locations, or if the register should be represented in more than one
8861 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8862 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8863 @end deftypefn
8864
8865 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8866 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8867 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8868 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8869 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8870 filling in a single size corresponding to each hard register;
8871 @var{address} is the address of the table.
8872 @end deftypefn
8873
8874 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8875 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8876 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8877 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8878 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8879 @end deftypefn
8880
8881 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8882 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8883 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8884 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8885 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8886 @end deftypevr
8887
8888 @node Alignment Output
8889 @subsection Assembler Commands for Alignment
8890
8891 @c prevent bad page break with this line
8892 This describes commands for alignment.
8893
8894 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8895 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8896 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8897
8898 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8899 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8900 define the macro.
8901
8902 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8903 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8904 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8905 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8906 @end defmac
8907
8908 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8909 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8910 a @code{BARRIER}.
8911
8912 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8913 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8914 define the macro.
8915 @end defmac
8916
8917 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8918 The maximum number of bytes to skip when applying
8919 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8920 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8921 @end defmac
8922
8923 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8924 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8925 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8926
8927 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8928 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8929 define the macro.
8930
8931 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8932 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8933 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8934 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8935 @end defmac
8936
8937 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8938 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8939 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8940 @end defmac
8941
8942 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8943 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8944 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8945 the maximum of the specified values is used.
8946
8947 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8948 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8949 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8950 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8951 @end defmac
8952
8953 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8954 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8955 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8956 @end defmac
8957
8958 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8959 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8960 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8961 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8962 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8963 @end defmac
8964
8965 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8966 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8967 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8968 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8969 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8970 section.
8971 @end defmac
8972
8973 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8974 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8975 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8976 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8977 @end defmac
8978
8979 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8980 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8981 for padding, if necessary.
8982 @end defmac
8983
8984 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8985 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8986 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8987 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8988 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8989 a C expression of type @code{int}.
8990 @end defmac
8991
8992 @need 3000
8993 @node Debugging Info
8994 @section Controlling Debugging Information Format
8995
8996 @c prevent bad page break with this line
8997 This describes how to specify debugging information.
8998
8999 @menu
9000 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9001 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9002 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9003 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9004 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9005 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9006 @end menu
9007
9008 @node All Debuggers
9009 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9010
9011 @c prevent bad page break with this line
9012 These macros affect all debugging formats.
9013
9014 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9015 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9016 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9017 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9018 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9019 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9020 compiler and another for DBX@.
9021
9022 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9023 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9024 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9025 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9026 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9027
9028 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9029 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9030 redefine the actual register numbering scheme.
9031 @end defmac
9032
9033 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9034 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9035 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9036 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9037 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9038 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9039 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9040 @option{-g} options is used.
9041 @end defmac
9042
9043 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9044 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9045 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9046 @var{offset}.
9047 @end defmac
9048
9049 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9050 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9051 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9052 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9053 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9054 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9055 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9056
9057 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9058 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9059 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9060 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9061 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9062
9063 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9064 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9065 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9066 @end defmac
9067
9068 @node DBX Options
9069 @subsection Specific Options for DBX Output
9070
9071 @c prevent bad page break with this line
9072 These are specific options for DBX output.
9073
9074 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9075 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9076 in response to the @option{-g} option.
9077 @end defmac
9078
9079 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9080 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9081 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9082 @end defmac
9083
9084 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9085 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9086 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9087 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9088 macro, the default is 1: always generate the extended information
9089 if there is any occasion to.
9090 @end defmac
9091
9092 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9093 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9094 in the text section.
9095 @end defmac
9096
9097 @defmac ASM_STABS_OP
9098 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9099 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9100 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9101 applies only to DBX debugging information format.
9102 @end defmac
9103
9104 @defmac ASM_STABD_OP
9105 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9106 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9107 value is the current location.  If you don't define this macro,
9108 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9109 information format.
9110 @end defmac
9111
9112 @defmac ASM_STABN_OP
9113 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9114 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9115 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9116 macro applies only to DBX debugging information format.
9117 @end defmac
9118
9119 @defmac DBX_NO_XREFS
9120 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9121 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9122 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9123 On other systems, this construct is not supported at all.
9124 @end defmac
9125
9126 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9127 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9128 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9129 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9130 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9131 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9132 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9133 defining this macro as an expression for the length you desire.
9134 @end defmac
9135
9136 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9137 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9138 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9139 a different character instead, define this macro as a character
9140 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9141 if backslash is correct for your system.
9142 @end defmac
9143
9144 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9145 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9146 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9147 variable.
9148 @end defmac
9149
9150 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9151 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9152 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9153 @end defmac
9154
9155 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9156 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9157 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9158 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9159 @end defmac
9160
9161 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9162 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9163 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9164 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9165 @end defmac
9166
9167 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9168 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9169 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9170 do this.  The default is @code{'P'}.
9171 @end defmac
9172
9173 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9174 Define this macro if the DBX information for a function and its
9175 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9176 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9177 code.
9178 @end defmac
9179
9180 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9181 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9182 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9183 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9184 an absolute address.
9185 @end defmac
9186
9187 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9188 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9189 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9190 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9191 @end defmac
9192
9193 @defmac DBX_USE_BINCL
9194 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9195 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9196 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9197 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9198 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9199 number for a type number.
9200 @end defmac
9201
9202 @node DBX Hooks
9203 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9204
9205 @c prevent bad page break with this line
9206 These are hooks for DBX format.
9207
9208 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9209 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9210 information for the start of a scope level for variable names.  The
9211 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9212 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9213 @end defmac
9214
9215 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9216 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9217 @end defmac
9218
9219 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9220 Define this macro if the target machine requires special handling to
9221 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9222 @end defmac
9223
9224 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9225 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9226 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9227 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9228 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9229 unique labels in the assembly output.
9230
9231 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9232 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9233 @end defmac
9234
9235 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9236 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9237 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9238 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9239 disturbing the rest of the gdb extensions.
9240 @end defmac
9241
9242 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9243 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9244 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9245 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9246 @end defmac
9247
9248 @node File Names and DBX
9249 @subsection File Names in DBX Format
9250
9251 @c prevent bad page break with this line
9252 This describes file names in DBX format.
9253
9254 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9255 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9256 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9257 file---the file specified as the input file for compilation.
9258 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9259
9260 This macro need not be defined if the standard form of output
9261 for DBX debugging information is appropriate.
9262
9263 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9264 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9265 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9266 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9267 @end defmac
9268
9269 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9270 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9271 of the current directory for compilation and current source language at
9272 the beginning of the file.
9273 @end defmac
9274
9275 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9276 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9277 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9278 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9279 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9280 @end defmac
9281
9282 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9283 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9284 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9285 written to the stdio stream @var{stream}.
9286
9287 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9288 of compilation, which is correct for most machines.
9289 @end defmac
9290
9291 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9292 Define this macro @emph{instead of} defining
9293 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9294 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9295 whose value is the highest absolute text address in the file.
9296 @end defmac
9297
9298 @need 2000
9299 @node SDB and DWARF
9300 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9301
9302 @c prevent bad page break with this line
9303 Here are macros for SDB and DWARF output.
9304
9305 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9306 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9307 for SDB in response to the @option{-g} option.
9308 @end defmac
9309
9310 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9311 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9312 debugging output in response to the @option{-g} option.
9313
9314 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9315 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9316 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9317 value for the @code{DW_CC_} tag.
9318 @end deftypefn
9319
9320 To support optional call frame debugging information, you must also
9321 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9322 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9323 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9324 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9325 @end defmac
9326
9327 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9328 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9329 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9330 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9331 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9332 @end defmac
9333
9334 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9335 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9336 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9337 tables, and hence is desirable if it works.
9338 @end defmac
9339
9340 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9341 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9342 @end deftypevr
9343
9344 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9345 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9346 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9347 @end defmac
9348
9349 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9350 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9351 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9352 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9353 @end defmac
9354
9355 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9356 A C statement to issue assembly directives that create a
9357 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9358 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9359 @end defmac
9360
9361 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9362 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9363 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9364 @end defmac
9365
9366 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9367 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9368 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9369 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9370 is referenced by a function.
9371 @end defmac
9372
9373 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9374 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9375 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9376 @end deftypefn
9377
9378 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9379 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9380 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9381 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9382 not define them yourself.
9383 @end defmac
9384
9385 @defmac SDB_DELIM
9386 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9387 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9388 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9389 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9390 required.
9391 @end defmac
9392
9393 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9394 Define this macro to allow references to unknown structure,
9395 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9396 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9397 it.
9398 @end defmac
9399
9400 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9401 Define this macro to allow references to structure, union, or
9402 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9403 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9404 @end defmac
9405
9406 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9407 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9408 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9409 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9410 @end defmac
9411
9412 @need 2000
9413 @node VMS Debug
9414 @subsection Macros for VMS Debug Format
9415
9416 @c prevent bad page break with this line
9417 Here are macros for VMS debug format.
9418
9419 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9420 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9421 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9422 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9423 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9424 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9425 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9426 @end defmac
9427
9428 @node Floating Point
9429 @section Cross Compilation and Floating Point
9430 @cindex cross compilation and floating point
9431 @cindex floating point and cross compilation
9432
9433 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9434 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9435 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9436 in the compiled program may be different from that used in the machine
9437 doing the compilation.
9438
9439 Because different representation systems may offer different amounts of
9440 range and precision, all floating point constants must be represented in
9441 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9442 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9443 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9444 emulation to work with floating point values, even when the host and
9445 target floating point formats are identical.
9446
9447 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9448 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9449 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9450 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9451
9452 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9453 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9454 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9455 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9456 quantity.
9457 @end defmac
9458
9459 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9460 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9461 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9462 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9463 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9464 @end deftypefn
9465
9466 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9467 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9468 @end deftypefn
9469
9470 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9471 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9472 @end deftypefn
9473
9474 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9475 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9476 @var{x} is negative, returns zero.
9477 @end deftypefn
9478
9479 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9480 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9481 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9482 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9483 defined by the C language for both.
9484 @end deftypefn
9485
9486 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9487 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9488 @end deftypefn
9489
9490 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9491 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9492 @end deftypefn
9493
9494 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9495 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9496 @end deftypefn
9497
9498 @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})
9499 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9500 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9501 variable).
9502
9503 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9504 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9505 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9506
9507 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9508 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9509 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9510 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9511 @end deftypefn
9512
9513 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9514 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9515 @end deftypefn
9516
9517 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9518 Returns the absolute value of @var{x}.
9519 @end deftypefn
9520
9521 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9522 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9523 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9524 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9525 precision accords with mode @var{mode}.
9526 @end deftypefn
9527
9528 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9529 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9530 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9531 integral, it is truncated.
9532 @end deftypefn
9533
9534 @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})
9535 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9536 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9537 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9538 @end deftypefn
9539
9540 @node Mode Switching
9541 @section Mode Switching Instructions
9542 @cindex mode switching
9543 The following macros control mode switching optimizations:
9544
9545 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9546 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9547 switching in an optimizing compilation.
9548
9549 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9550 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9551 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9552 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9553 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9554 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9555 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9556
9557 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9558 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9559 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9560 If you define this macro, you also have to define
9561 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9562 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9563 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9564 are optional.
9565 @end defmac
9566
9567 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9568 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9569 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9570 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9571 of different modes that might need to be set for this entity.
9572 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9573 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9574 entity in question.
9575 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9576 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9577 switch is needed / supplied.
9578 @end defmac
9579
9580 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9581 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9582 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9583 return an integer value not larger than the corresponding element in
9584 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9585 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9586 @end defmac
9587
9588 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9589 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9590 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9591 different from the incoming mode).
9592 @end defmac
9593
9594 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9595 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9596 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9597 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9598 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9599 @end defmac
9600
9601 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9602 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9603 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9604 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9605 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9606 @end defmac
9607
9608 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9609 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9610 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9611 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9612 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9613 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9614 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9615 @end defmac
9616
9617 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9618 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9619 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9620 the insn(s) are to be inserted.
9621 @end defmac
9622
9623 @node Target Attributes
9624 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9625 @cindex target attributes
9626 @cindex machine attributes
9627 @cindex attributes, target-specific
9628
9629 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9630 These are described using the following target hooks; they also need to
9631 be documented in @file{extend.texi}.
9632
9633 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9634 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9635 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9636 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9637 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9638 take.
9639 @end deftypevr
9640
9641 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9642 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9643 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9644 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9645 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9646 false for all machine-specific attributes.
9647 @end deftypefn
9648
9649 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9650 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9651 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9652 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9653 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9654 supposed always to be compatible.
9655 @end deftypefn
9656
9657 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9658 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9659 the newly defined @var{type}.
9660 @end deftypefn
9661
9662 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9663 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9664 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9665 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9666 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9667 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9668 merging.
9669 @end deftypefn
9670
9671 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9672 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9673 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9674 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9675 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9676 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9677 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9678 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9679
9680 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9681 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9682 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9683 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9684 will then define a function called
9685 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9686 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9687 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9688 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9689 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9690 @file{i386/i386.c}, for example.
9691 @end deftypefn
9692
9693 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9694 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9695 @end deftypefn
9696
9697 @defmac TARGET_DECLSPEC
9698 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9699 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9700 default, this behavior is enabled only for targets that define
9701 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9702 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9703 on this implementation detail.
9704 @end defmac
9705
9706 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9707 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9708 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9709 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9710 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9711 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9712 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9713 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9714 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9715 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9716 needed.
9717 @end deftypefn
9718
9719 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9720 @cindex inlining
9721 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9722 into the current function, despite its having target-specific
9723 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9724 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9725 @end deftypefn
9726
9727 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9728 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9729 it allows the function to set different target machine compile time
9730 options for the current function that might be different than the
9731 options specified on the command line.  The hook should return
9732 @code{true} if the options are valid.
9733
9734 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9735 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9736 @var{struct cl_target_option} structure.
9737 @end deftypefn
9738
9739 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9740 This hook is called to save any additional target specific information
9741 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9742 options.
9743 @xref{Option file format}.
9744 @end deftypefn
9745
9746 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9747 This hook is called to restore any additional target specific
9748 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9749 function specific options.
9750 @end deftypefn
9751
9752 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9753 This hook is called to print any additional target specific
9754 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9755 function specific options.
9756 @end deftypefn
9757
9758 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9759 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9760 set the machine specific options for functions that occur later in the
9761 input stream.  The options should be the same as handled by the
9762 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9763 @end deftypefn
9764
9765 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9766 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9767 a particular target machine.  You can override the hook
9768 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9769 once just after all the command options have been parsed.
9770
9771 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9772 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
9773
9774 If you need to do something whenever the optimization level is
9775 changed via the optimize attribute or pragma, see
9776 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9777 @end deftypefn
9778
9779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9780 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9781 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9782 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9783 specific target options and the caller does not use the same options.
9784 @end deftypefn
9785
9786 @node Emulated TLS
9787 @section Emulating TLS
9788 @cindex Emulated TLS
9789
9790 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9791 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9792 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9793 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9794 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9795 layer.
9796
9797 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9798 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9799 which, when given the address of the control object, will return the
9800 address of the current thread's instance of the TLS object.
9801
9802 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9803 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9804 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9805 emulated TLS helper function to be used.
9806 @end deftypevr
9807
9808 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9809 Contains the name of the helper function that should be used at
9810 program startup to register TLS objects that are implicitly
9811 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9812 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9813 registration function to be used.
9814 @end deftypevr
9815
9816 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9817 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9818 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9819 any section.
9820 @end deftypevr
9821
9822 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9823 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9824 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9825 section.
9826 @end deftypevr
9827
9828 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9829 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9830 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9831 @end deftypevr
9832
9833 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9834 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9835 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9836 @end deftypevr
9837
9838 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9839 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9840 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9841 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9842 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9843 for libgcc's emulated TLS function.
9844 @end deftypefn
9845
9846 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9847 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9848 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9849 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9850 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9851 @end deftypefn
9852
9853 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9854 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9855 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9856 single objects.  The default is false.
9857 @end deftypevr
9858
9859 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9860 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9861 may be used to describe emulated TLS control objects.
9862 @end deftypevr
9863
9864 @node MIPS Coprocessors
9865 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9866 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9867
9868 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9869 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9870 accessing these registers and transferring values between the registers
9871 and memory using asm-ized variables.  For example:
9872
9873 @smallexample
9874   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9875   unsigned int d;
9876
9877   d = cp0count + 3;
9878 @end smallexample
9879
9880 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9881 names may be added as described below, or the default names may be
9882 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9883
9884 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9885 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9886 later in the function.
9887
9888 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9889 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9890 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9891
9892 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9893 you may want to override in subtargets; it is described below.
9894
9895 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9896 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9897 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9898 @smallexample
9899 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9900 @end smallexample
9901 Default: empty.
9902 @end defmac
9903
9904 @node PCH Target
9905 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9906 @cindex parameters, precompiled headers
9907
9908 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9909 This hook returns a pointer to the data needed by
9910 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9911 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9912 @end deftypefn
9913
9914 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9915 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9916 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9917 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9918 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9919
9920 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9921 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9922 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9923 compiler, so no format checking is needed.
9924
9925 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9926 suitable for most targets.
9927 @end deftypefn
9928
9929 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9930 If this hook is nonnull, the default implementation of
9931 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9932 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9933 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9934 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9935 @end deftypefn
9936
9937 @node C++ ABI
9938 @section C++ ABI parameters
9939 @cindex parameters, c++ abi
9940
9941 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9942 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9943 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9944 default is long_long_integer_type_node.
9945 @end deftypefn
9946
9947 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9948 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9949 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9950 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9951 @end deftypefn
9952
9953 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9954 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9955 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9956 known that a cookie is needed.  The default is
9957 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9958 IA64/Generic C++ ABI@.
9959 @end deftypefn
9960
9961 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9962 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9963 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9964 @end deftypefn
9965
9966 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
9967 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9968 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9969 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9970 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9971 modified value and perform any other actions necessary to support the
9972 backend's targeted operating system.
9973 @end deftypefn
9974
9975 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9976 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9977 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9978 @code{false}.
9979 @end deftypefn
9980
9981 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9982 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9983 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9984 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9985 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9986 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9987 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9988 method.  The default is to return @code{true}.
9989 @end deftypefn
9990
9991 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9992 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9993 @end deftypefn
9994
9995 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9996 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9997 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9998 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9999 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10000 unit will not be COMDAT.
10001 @end deftypefn
10002
10003 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10004 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10005 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10006 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10007 @end deftypefn
10008
10009 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10010 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10011 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10012 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10013 @end deftypefn
10014
10015 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10016 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10017 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10018 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10019 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10020 unloaded. The default is to return false.
10021 @end deftypefn
10022
10023 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10024 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10025 @end deftypefn
10026
10027 @node Named Address Spaces
10028 @section Adding support for named address spaces
10029 @cindex named address spaces
10030
10031 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10032 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10033 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10034 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10035 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10036 address spaces other than the default address space.  These address
10037 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10038 @code{const} type attributes.
10039
10040 Pointers to named address spaces can have a different size than
10041 pointers to the generic address space.
10042
10043 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10044 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10045 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10046 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10047 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10048 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10049 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10050 always 32 bits).
10051
10052 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10053 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10054 address space.
10055
10056 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10057 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10058 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10059 named address space #1:
10060 @smallexample
10061 #define ADDR_SPACE_EA 1
10062 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10063 @end smallexample
10064
10065 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10066 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10067 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10068 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10069 generic address space only.
10070 @end deftypefn
10071
10072 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10073 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10074 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10075 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10076 generic address space only.
10077 @end deftypefn
10078
10079 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10080 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10081 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10082 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10083 except that it includes explicit named address space support.  The default
10084 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10085 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10086 target hooks for the given address space.
10087 @end deftypefn
10088
10089 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10090 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10091 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10092 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10093 finished.  This target hook is the same as the
10094 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10095 explicit named address space support.
10096 @end deftypefn
10097
10098 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10099 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10100 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10101 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10102 except that it includes explicit named address space support.
10103 @end deftypefn
10104
10105 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
10106 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10107 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10108 a named address space that is a subset of another named address space
10109 will be converted automatically without a cast if used together in
10110 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10111 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10112 @end deftypefn
10113
10114 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10115 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10116 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10117 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10118 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10119 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10120 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10121 @end deftypefn
10122
10123 @node Misc
10124 @section Miscellaneous Parameters
10125 @cindex parameters, miscellaneous
10126
10127 @c prevent bad page break with this line
10128 Here are several miscellaneous parameters.
10129
10130 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10131 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10132 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10133 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10134 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10135 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10136 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10137 @end defmac
10138
10139 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10140 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10141 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10142 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10143 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10144 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10145 to cross between sections into indirect jumps.
10146 @end defmac
10147
10148 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10149 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10150 elements of a jump-table should have.
10151 @end defmac
10152
10153 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10154 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10155 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10156 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10157 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10158 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10159 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10160 flags can be updated.
10161 @end defmac
10162
10163 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10164 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10165 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10166 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10167 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10168 is in effect.
10169 @end defmac
10170
10171 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10172 This function return the smallest number of different values for which it
10173 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10174 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10175 five otherwise.  This is best for most machines.
10176 @end deftypefn
10177
10178 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10179 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10180 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10181 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10182 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10183 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10184 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10185 @code{false} otherwise.
10186 @end defmac
10187
10188 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10189 Define this macro if operations between registers with integral mode
10190 smaller than a word are always performed on the entire register.
10191 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10192 @end defmac
10193
10194 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10195 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10196 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10197 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10198 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10199 of @var{mem_mode} for which the
10200 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10201 @code{UNKNOWN} for other modes.
10202
10203 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10204 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10205 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10206 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10207 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10208
10209 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10210 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10211 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10212 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10213 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10214
10215 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10216 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10217 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10218 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10219 @end defmac
10220
10221 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10222 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10223 extends.
10224 @end defmac
10225
10226 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10227 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10228 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10229 unsigned one.
10230 @end defmac
10231
10232 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10233 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10234 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10235 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10236 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10237 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10238 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10239 @end deftypefn
10240
10241 @defmac MOVE_MAX
10242 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10243 between memory and registers or between two memory locations.
10244 @end defmac
10245
10246 @defmac MAX_MOVE_MAX
10247 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10248 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10249 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10250 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10251 at run-time.
10252 @end defmac
10253
10254 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10255 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10256 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10257 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10258 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10259 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10260 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10261 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10262 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10263 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10264 arguments to bit-field instructions.
10265
10266 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10267 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10268 instructions exist, you should define this macro.
10269
10270 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10271 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10272 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10273 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10274 the implied truncation of the shift instructions.
10275
10276 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10277 @end defmac
10278
10279 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10280 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10281 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10282 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10283 @xref{shift patterns}.
10284
10285 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10286 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10287 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10288 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10289 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10290 particular behavior is guaranteed.
10291
10292 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10293 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10294 that are generated by the named shift patterns.
10295
10296 The default implementation of this function returns
10297 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10298 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10299 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10300 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10301 by overriding it.
10302 @end deftypefn
10303
10304 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10305 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10306 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10307 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10308 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10309
10310 On many machines, this expression can be 1.
10311
10312 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10313 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10314 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10315 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10316 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10317 such cases may improve things.
10318 @end defmac
10319
10320 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10321 The representation of an integral mode can be such that the values
10322 are always extended to a wider integral mode.  Return
10323 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10324 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10325 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10326 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10327 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10328 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10329 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10330 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10331
10332 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10333 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10334 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10335 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10336
10337 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10338 describe two related properties.  If you define
10339 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10340 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10341 extension.
10342
10343 In order to enforce the representation of @code{mode},
10344 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10345 @code{mode}.
10346 @end deftypefn
10347
10348 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10349 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10350 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10351 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10352 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10353 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10354
10355 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10356 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10357 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10358 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10359 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10360 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10361 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10362 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10363 the compiler.
10364
10365 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10366 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10367 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10368 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10369 For example, on a machine whose comparison operators return an
10370 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10371 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10372 expression
10373
10374 @smallexample
10375 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10376 @end smallexample
10377
10378 @noindent
10379 can be converted to
10380
10381 @smallexample
10382 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10383 @end smallexample
10384
10385 @noindent
10386 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10387 tested into the sign bit.
10388
10389 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10390 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10391 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10392 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10393 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10394 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10395
10396 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10397 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10398 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10399 to be used:
10400
10401 @itemize @bullet
10402 @item
10403 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10404 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10405 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10406 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10407 combine the normalization with other operations.
10408
10409 @item
10410 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10411 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10412 other machines.
10413
10414 @item
10415 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10416 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10417 others.
10418
10419 @item
10420 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10421 @end itemize
10422
10423 Many machines can produce both the value chosen for
10424 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10425 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10426 those cases, e.g., one matching
10427
10428 @smallexample
10429 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10430 @end smallexample
10431
10432 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10433 condition code values with less instructions than the corresponding
10434 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10435 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10436 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10437 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10438 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10439 find such instruction sequences on other machines.
10440
10441 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10442 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10443 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10444 @end defmac
10445
10446 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10447 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10448 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10449 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10450 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10451 this macro.
10452 @end defmac
10453
10454 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10455 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10456 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10457 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10458 this macro on machines that have vector comparison operations that
10459 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10460 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10461 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10462 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10463 given mode.
10464 @end defmac
10465
10466 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10467 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10468 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10469 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10470 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10471 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10472 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10473 entry (which is normally the case if it expands directly into
10474 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10475 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10476 this value.  
10477
10478 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10479 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10480
10481 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10482 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10483 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10484 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10485
10486 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10487 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10488 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10489 to match the target expansion of these operations without fear of
10490 breaking the API@.
10491 @end defmac
10492
10493 @defmac Pmode
10494 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10495 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10496 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10497 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10498 modes, such as @code{PSImode}.
10499
10500 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10501 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10502 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10503 to @code{Pmode}.
10504 @end defmac
10505
10506 @defmac FUNCTION_MODE
10507 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10508 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10509 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10510 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10511 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10512 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10513 @end defmac
10514
10515 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10516 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10517 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10518 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10519 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10520 strict conformance to the C Standard.
10521
10522 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10523 convention when processing system header files, but when processing user
10524 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10525 @end defmac
10526
10527 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10528 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10529 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10530 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10531 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10532 @end defmac
10533
10534 @findex #pragma
10535 @findex pragma
10536 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10537 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10538 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10539 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10540 for each pragma.  The macro may also do any
10541 setup required for the pragmas.
10542
10543 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10544 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10545 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10546
10547 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10548 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10549
10550 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10551 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10552 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10553 @end defmac
10554
10555 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10556 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10557
10558 Each call to @code{c_register_pragma} or
10559 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10560 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10561 pragma of the form
10562
10563 @smallexample
10564 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10565 @end smallexample
10566
10567 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10568 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10569 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10570 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10571 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10572 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10573 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10574 arguments of pragmas registered with
10575 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10576 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10577
10578 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10579 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10580 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10581 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10582 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10583 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10584 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10585 the target-specific, language-specific object file which contains the
10586 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10587 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10588 how to build this object file.
10589 @end deftypefun
10590
10591 @findex #pragma
10592 @findex pragma
10593 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10594 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10595 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10596 [=<value>]} to be supported by gcc.
10597
10598 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10599 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10600 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10601 the behavior to the default.
10602
10603 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10604 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10605 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10606 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10607 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10608 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10609 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10610 size is allocated).
10611
10612 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10613 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10614 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10615 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10616 may affect its placement.
10617
10618 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10619 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10620 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10621 @end defmac
10622
10623 @findex #pragma
10624 @findex pragma
10625 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10626 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10627 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10628 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10629 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10630 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10631 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10632 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10633 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10634 value.
10635 @end defmac
10636
10637 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10638 Define this macro, as well as
10639 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10640 arguments of @samp{#pragma pack}.
10641 @end defmac
10642
10643 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10644 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10645 @end deftypevr
10646
10647 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10648 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10649 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10650 This must be a value that would also be valid to use with
10651 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10652 @end defmac
10653
10654 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10655 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10656 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10657 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10658 there is no need to define this macro in that case.
10659 @end defmac
10660
10661 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10662 Define this macro if the assembler does not accept the character
10663 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10664 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10665 @samp{.} is used instead.
10666 @end defmac
10667
10668 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10669 Define this macro if the assembler does not accept the character
10670 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10671 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10672 are rewritten to avoid @samp{.}.
10673 @end defmac
10674
10675 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10676 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10677 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10678 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10679 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10680 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10681 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10682 you should define this macro.
10683
10684 You need not define this macro if it would always return zero.
10685 @end defmac
10686
10687 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10688 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10689 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10690 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10691 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10692 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10693 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10694 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10695 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10696 slot of @var{insn}.
10697
10698 You need not define this macro if it would always return zero.
10699 @end defmac
10700
10701 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10702 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10703 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10704 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10705 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10706 from shared libraries (DLLs).
10707
10708 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10709 @end defmac
10710
10711 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10712 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10713 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10714 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10715 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10716 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10717 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10718 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10719 for overlap with regards to asm-declared registers.
10720 @end deftypefn
10721
10722 @defmac MATH_LIBRARY
10723 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10724 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10725 @samp{""} if the target does not have a
10726 separate math library.
10727
10728 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10729 @end defmac
10730
10731 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10732 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10733 specifies where the linker should look for libraries.
10734
10735 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10736 is wrong.
10737 @end defmac
10738
10739 @defmac TARGET_POSIX_IO
10740 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10741 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10742 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10743 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10744 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10745 for cross-profiling.
10746 @end defmac
10747
10748 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10749
10750 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10751 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10752 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10753 1 if it does use cc0.
10754 @end defmac
10755
10756 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10757 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10758 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10759 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10760 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10761 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10762 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10763 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10764 @end defmac
10765
10766 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10767 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10768 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10769 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10770 being processed and about to be turned into a condition.
10771 @end defmac
10772
10773 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10774 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10775 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10776 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10777 about the currently processed blocks.
10778 @end defmac
10779
10780 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10781 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10782 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10783 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10784 to by @var{ce_info}.
10785 @end defmac
10786
10787 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10788 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10789 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10790 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10791 to by @var{ce_info}.
10792 @end defmac
10793
10794 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10795 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10796 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10797 @end defmac
10798
10799 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10800 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10801 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10802 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10803 @end defmac
10804
10805 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10806 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10807 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10808 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10809
10810 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10811 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10812 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10813 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10814
10815 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10816 definition is null.
10817 @end deftypefn
10818
10819 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10820 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10821 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10822 necessary setup.
10823
10824 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10825 instructions that would otherwise not normally be generated because
10826 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10827 instructions or prefetch instructions).
10828
10829 To create a built-in function, call the function
10830 @code{lang_hooks.builtin_function}
10831 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10832 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10833 only language front ends that use those two functions will call
10834 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10835 @end deftypefn
10836
10837 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10838 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10839 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10840 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10841 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10842 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10843 If @var{code} is out of range the function should return
10844 @code{error_mark_node}.
10845 @end deftypefn
10846
10847 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10848
10849 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10850 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10851 function call; the result should go to @var{target} if that is
10852 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10853 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10854 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10855 ignored.  This function should return the result of the call to the
10856 built-in function.
10857 @end deftypefn
10858
10859 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10860 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10861 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10862 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10863 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10864 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10865 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10866 complete expression that implements the operation, usually
10867 another @code{CALL_EXPR}.
10868 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10869 @end deftypefn
10870
10871 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10872 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10873 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10874 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10875 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10876 The result is another tree containing a simplified expression for the
10877 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10878 @end deftypefn
10879
10880 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10881
10882 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10883 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10884 could not be applied.
10885
10886 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10887 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10888 the reason why the doloop could not be applied.
10889 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10890 loops containing function calls or branch on table instructions.
10891 @end deftypefn
10892
10893 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10894
10895 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10896 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10897 @var{branch2} is possible.
10898
10899 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10900 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10901 may in turn cause a branch offset to overflow.
10902 @end defmac
10903
10904 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10905 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10906 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10907 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10908 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10909 @end deftypefn
10910
10911 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10912
10913 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10914 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10915 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10916 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10917 is called at the start of register allocation once for each hard register
10918 that had its initial value copied by using
10919 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10920 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10921 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10922 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10923 @code{MEM}.
10924 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10925 it might decide to use another register anyways.
10926 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10927 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10928 register in question will not be clobbered.
10929 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10930 allocation.
10931 @end deftypefn
10932
10933 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10934 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10935 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10936 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10937 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10938 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10939 passed along.
10940 @end deftypefn
10941
10942 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10943 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10944 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10945 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10946 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10947 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10948 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10949 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10950 and is returning to processing at the top level.
10951 The default hook function does nothing.
10952
10953 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10954 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10955 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10956 or when the back end is in a partially-initialized state.
10957 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10958 outside of any function scope.
10959 @end deftypefn
10960
10961 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10962 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10963 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10964 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10965 @end defmac
10966
10967 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10968 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10969 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10970 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10971 executable files.
10972 @end defmac
10973
10974 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10975 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10976 specified on its command line and create an export list for the linker.
10977 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10978 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10979 lists.
10980 @end defmac
10981
10982 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10983 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10984 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10985 must be invoked differently from other methods on your target.
10986 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10987 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10988 defined as this expression:
10989
10990 @smallexample
10991 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10992                               build_tree_list
10993                               (get_identifier ("stdcall"),
10994                                NULL))
10995 @end smallexample
10996 @end defmac
10997
10998 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10999 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11000 instructions could be created.  On machines that require a register for
11001 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11002 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11003
11004 @smallexample
11005 static bool
11006 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11007 @{
11008   return (reload_completed || reload_in_progress);
11009 @}
11010 @end smallexample
11011 @end deftypefn
11012
11013 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11014 This target hook returns a register class for which branch target register
11015 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11016 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11017 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11018 to inter-block scheduling.
11019 @end deftypefn
11020
11021 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11022 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11023 registers
11024 that are not already live during the current function; if this target hook
11025 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11026 that all target registers in the class returned by
11027 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11028 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11029 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11030 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11031 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11032 to reserve space for caller-saved target registers.
11033 @end deftypefn
11034
11035 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11036 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11037 This target hook is required only when the target has several different
11038 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11039 @end deftypefn
11040
11041 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11042 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11043 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11044 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11045 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11046 is required only when the target has special constraints like maximum
11047 number of memory accesses.
11048 @end deftypefn
11049
11050 @defmac POWI_MAX_MULTS
11051 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11052 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11053 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11054 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11055 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11056 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11057 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11058 @end defmac
11059
11060 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11061 This target hook should register any extra include files for the
11062 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11063 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11064 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11065 @end deftypefn
11066
11067 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11068 This target hook should register any extra include files for the
11069 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11070 indicates if normal include files are present.  The parameter
11071 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11072 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11073 @end deftypefn
11074
11075 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11076 This target hook should register special include paths for the target.
11077 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11078 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11079 that are different from @option{-I}.
11080 @end deftypefn
11081
11082 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11083 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11084 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11085 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11086 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11087 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11088 @end defmac
11089
11090 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11091 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11092 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11093 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11094 @end defmac
11095
11096 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11097 If defined, this macro is the number of entries in
11098 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11099 @end defmac
11100
11101 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11102 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11103 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11104 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11105 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11106 @end defmac
11107
11108 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11109 If defined, this macro specifies the number of entries in
11110 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11111 @end defmac
11112
11113 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11114 If defined, this macro specifies the optional initialization
11115 routine for target specific customizations of the system printf
11116 and scanf formatter settings.
11117 @end defmac
11118
11119 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11120 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11121 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11122 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11123 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11124 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11125 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11126 and ia64.  The default is @code{false}.
11127 @end deftypevr
11128
11129 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11130 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11131 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11132 with prototype @var{typelist}.
11133 @end deftypefn
11134
11135 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11136 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11137 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11138 if validity should be determined by the front end.
11139 @end deftypefn
11140
11141 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11142 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11143 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11144 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11145 if validity should be determined by the front end.
11146 @end deftypefn
11147
11148 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11149 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11150 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11151 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11152 the front end.
11153 @end deftypefn
11154
11155 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11156 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11157 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11158 or @code{NULL} if validity should be determined by
11159 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11160 @end deftypefn
11161
11162 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11163 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11164 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11165 or @code{NULL} if validity should be determined by
11166 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11167 @end deftypefn
11168
11169 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11170 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11171 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11172 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11173 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11174 target-specific types with special promotion rules.
11175 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11176 @end deftypefn
11177
11178 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11179 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11180 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11181 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11182 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11183 conversion rules.
11184 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11185 @end deftypefn
11186
11187 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11188 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11189 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11190 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11191 @end defmac
11192
11193 @defmac OBJC_JBLEN
11194 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11195 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11196 @end defmac
11197
11198 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11199 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11200 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11201 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11202 and the associated definitions of those functions.
11203 @end defmac
11204
11205 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11206 Define this macro to update the current function stack boundary if
11207 necessary.
11208 @end deftypefn
11209
11210 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11211 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11212 different argument pointer register is needed to access the function's
11213 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11214 is needed.
11215 @end deftypefn
11216
11217 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11218 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11219 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11220 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11221 debugging easier.  However, when a function is declared with
11222 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11223 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11224 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11225 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11226 @end deftypefn
11227
11228 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11229 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11230 a constant.  If there is another constant already in a register that
11231 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11232 is computed from this register using immediate addition or
11233 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11234 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11235 available expressions.  These are then queried when encountering new
11236 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11237 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11238 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11239 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11240 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11241 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11242 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11243 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr