New -fcompare-elim pass.
[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 DRIVER_SELF_SPECS
103 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
104 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
105
106 The driver applies these specs to its own command line between loading
107 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
108 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
109 applies them in the order given, so each spec can depend on the
110 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
111 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
112
113 This macro can be useful when a port has several interdependent target
114 options.  It provides a way of standardizing the command line so
115 that the other specs are easier to write.
116
117 Do not define this macro if it does not need to do anything.
118 @end defmac
119
120 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
121 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
122 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
123 for an array of structures, each containing two strings, without the
124 outermost pair of surrounding braces.
125
126 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
127 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
128 to apply if a default with this name was specified.  The string
129 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
130 everywhere it occurs.
131
132 The driver will apply these specs to its own command line between loading
133 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
134 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
135
136 Do not define this macro if it does not need to do anything.
137 @end defmac
138
139 @defmac CPP_SPEC
140 A C string constant that tells the GCC driver program options to
141 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
142 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
143
144 Do not define this macro if it does not need to do anything.
145 @end defmac
146
147 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
148 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
149 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
150 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
151 @end defmac
152
153 @defmac CC1_SPEC
154 A C string constant that tells the GCC driver program options to
155 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
156 front ends.
157 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
158 for GCC to pass to front ends.
159
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
162
163 @defmac CC1PLUS_SPEC
164 A C string constant that tells the GCC driver program options to
165 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
166 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
167
168 Do not define this macro if it does not need to do anything.
169 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
170 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
171 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
172 @end defmac
173
174 @defmac ASM_SPEC
175 A C string constant that tells the GCC driver program options to
176 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
177 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
178 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
179
180 Do not define this macro if it does not need to do anything.
181 @end defmac
182
183 @defmac ASM_FINAL_SPEC
184 A C string constant that tells the GCC driver program how to
185 run any programs which cleanup after the normal assembler.
186 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
187 an example of this.
188
189 Do not define this macro if it does not need to do anything.
190 @end defmac
191
192 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
193 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
194 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
195 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
196 output of the compiler proper).  This argument is given after any
197 @option{-o} option specifying the name of the output file.
198
199 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
200 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
201 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
202 see @file{mips.h} for instance.
203 @end defmac
204
205 @defmac LINK_SPEC
206 A C string constant that tells the GCC driver program options to
207 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
208 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
209
210 Do not define this macro if it does not need to do anything.
211 @end defmac
212
213 @defmac LIB_SPEC
214 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
215 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
216 command given to the linker.
217
218 If this macro is not defined, a default is provided that
219 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
220 @end defmac
221
222 @defmac LIBGCC_SPEC
223 Another C string constant that tells the GCC driver program
224 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
225 linker command line.  This constant is placed both before and after
226 the value of @code{LIB_SPEC}.
227
228 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
229 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
230 @end defmac
231
232 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
233 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
234 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
235 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
236 depending on the values of the command line flags @option{-static},
237 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
238 targets where these modifications are inappropriate, define
239 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
240 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
241 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
242 @end defmac
243
244 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
245 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
246 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
247 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
248 static exception handler library, when linking without any of
249 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
250 @end defmac
251
252 @defmac LINK_EH_SPEC
253 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
254 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
255 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
256 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
257 @end defmac
258
259 @defmac STARTFILE_SPEC
260 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
261 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
262 the very beginning of the command given to the linker.
263
264 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
265 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
266 @end defmac
267
268 @defmac ENDFILE_SPEC
269 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
270 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
271 the very end of the command given to the linker.
272
273 Do not define this macro if it does not need to do anything.
274 @end defmac
275
276 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
277 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
278 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
279 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
280 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
281 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
282 default value of this macro, will expand to the value of
283 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
284 @end defmac
285
286 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
287 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
288 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
289 et al, within sysroot+suffix.
290 @end defmac
291
292 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
293 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
294 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
295 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
296 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
297 @end defmac
298
299 @defmac EXTRA_SPECS
300 Define this macro to provide additional specifications to put in the
301 @file{specs} file that can be used in various specifications like
302 @code{CC1_SPEC}.
303
304 The definition should be an initializer for an array of structures,
305 containing a string constant, that defines the specification name, and a
306 string constant that provides the specification.
307
308 Do not define this macro if it does not need to do anything.
309
310 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
311 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
312 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
313 these definitions.
314
315 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
316 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
317 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
318 used.
319
320 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
321
322 @smallexample
323 #define EXTRA_SPECS \
324   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
325
326 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
327 @end smallexample
328
329 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
330 @smallexample
331 #undef CPP_SPEC
332 #define CPP_SPEC \
333 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
334 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
335 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
336 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
337
338 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
339 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
340 @end smallexample
341
342 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
343 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
344
345 @smallexample
346 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
347 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
348 @end smallexample
349 @end defmac
350
351 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
352 Define this macro if the driver program should find the library
353 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
354 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
355 @end defmac
356
357 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
358 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
359 By default this is @code{%G %L %G}.
360 @end defmac
361
362 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
363 A C string constant giving the complete command line need to execute the
364 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
365 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
366 define this macro only if you need to completely redefine the command
367 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
368 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
369 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
370 @end defmac
371
372 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
373 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
374 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
375 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
376 @end defmac
377
378 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
379 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
380 string to tell the driver program which options are defaults for this
381 target and thus do not need to be handled specially when using
382 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
383
384 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
385 the target makefile fragment or if none of the options listed in
386 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
387 @xref{Target Fragment}.
388 @end defmac
389
390 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
391 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
392 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
393 indicates an absolute file name.
394 @end defmac
395
396 @defmac MD_EXEC_PREFIX
397 If defined, this macro is an additional prefix to try after
398 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
399 when the compiler is built as a cross
400 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
401 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
402 @end defmac
403
404 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
405 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
406 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
407 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
408 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
409 is built as a cross compiler.
410 @end defmac
411
412 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
413 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
414 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
415 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
416 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
417 is built as a cross compiler.
418 @end defmac
419
420 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
421 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
422 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
423 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
424 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
425 is built as a cross compiler.
426 @end defmac
427
428 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
429 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
430 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
431 compiler is built as a cross compiler.
432 @end defmac
433
434 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
435 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
436 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
437 cross compiler.
438 @end defmac
439
440 @defmac INIT_ENVIRONMENT
441 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
442 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
443 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
444 initialize the necessary environment variables.
445 @end defmac
446
447 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
448 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
449 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
450 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
451 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
452
453 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
454 replacement.
455 @end defmac
456
457 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
458 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
459 system-specific directory to search for header files before the standard
460 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
461 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
462
463 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
464 specified.
465 @end defmac
466
467 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
468 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
469 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
470 try when searching for header files.
471
472 Cross compilers ignore this macro and do not search either
473 @file{/usr/include} or its replacement.
474 @end defmac
475
476 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
477 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
478 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
479 If you do not define this macro, no component is used.
480 @end defmac
481
482 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
483 Define this macro if you wish to override the entire default search path
484 for include files.  For a native compiler, the default search path
485 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
486 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
487 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
488 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
489 and specify private search areas for GCC@.  The directory
490 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
491
492 The definition should be an initializer for an array of structures.
493 Each array element should have four elements: the directory name (a
494 string constant), the component name (also a string constant), a flag
495 for C++-only directories,
496 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
497 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
498 the array with a null element.
499
500 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
501 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
502 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
503 operating system, code the component name as @samp{0}.
504
505 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
506
507 @smallexample
508 #define INCLUDE_DEFAULTS \
509 @{                                       \
510   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
511   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
512   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
513   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
514   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
515 @}
516 @end smallexample
517 @end defmac
518
519 Here is the order of prefixes tried for exec files:
520
521 @enumerate
522 @item
523 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
524
525 @item
526 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
527 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
528 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
529
530 @item
531 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
532
533 @item
534 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
535 in the configured-time @var{prefix}. 
536
537 @item
538 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
539
540 @item
541 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
542
543 @item
544 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
545 compiler.
546 @end enumerate
547
548 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
549
550 @enumerate
551 @item
552 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
553
554 @item
555 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
556 value based on the installed toolchain location.
557
558 @item
559 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
560 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
561
562 @item
563 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
564 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
565
566 @item
567 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
568
569 @item
570 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
571 compiler.
572
573 @item
574 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
575 native compiler, or we have a target system root.
576
577 @item
578 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
579 native compiler, or we have a target system root.
580
581 @item
582 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
583 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
584 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
585
586 @item
587 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
588 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
589 @file{/lib/}.
590
591 @item
592 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
593 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
594 @file{/usr/lib/}.
595 @end enumerate
596
597 @node Run-time Target
598 @section Run-time Target Specification
599 @cindex run-time target specification
600 @cindex predefined macros
601 @cindex target specifications
602
603 @c prevent bad page break with this line
604 Here are run-time target specifications.
605
606 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
607 This function-like macro expands to a block of code that defines
608 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
609 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
610 @code{builtin_assert}.  When the front end
611 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
612 finished command line option processing your code can use those
613 results freely.
614
615 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
616 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
617 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
618 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
619
620 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
621 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
622 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
623 defines a version with two leading underscores, and another version
624 with two leading and trailing underscores, and defines the original
625 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
626 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
627 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
628 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
629 defines only @code{_ABI64}.
630
631 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
632 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
633 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
634 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
635 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
636 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
637 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
638 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
639 preprocessing.
640 @end defmac
641
642 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
643 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
644 and is used for the target operating system instead.
645 @end defmac
646
647 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
648 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
649 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
650 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
651 it yourself.
652 @end defmac
653
654 @deftypevar {extern int} target_flags
655 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
656 any target-specific headers.
657 @end deftypevar
658
659 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
660 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
661 Its default setting is 0.
662 @end deftypevr
663
664 @cindex optional hardware or system features
665 @cindex features, optional, in system conventions
666
667 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
668 This hook is called whenever the user specifies one of the
669 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
670 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
671 processing and should return true if the option is valid.  The default
672 definition does nothing but return true.
673
674 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
675 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
676 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
677 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
678 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
679 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
680 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
681 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
682 @end deftypefn
683
684 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
685 This target hook is called whenever the user specifies one of the
686 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
687 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
688 option-specific processing and should return true if the option is
689 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
690 default definition does nothing but return false.
691
692 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
693 options.  However, if processing an option requires routines that are
694 only available in the C (and related language) front ends, then you
695 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
696 @end deftypefn
697
698 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
699 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
700 @end deftypefn
701
702 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
703 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
704 @end deftypefn
705
706 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
707 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
708 @end deftypefn
709
710 @defmac TARGET_VERSION
711 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
712 describing the particular machine description choice.  Every machine
713 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
714
715 @smallexample
716 #ifdef MOTOROLA
717 #define TARGET_VERSION \
718   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
719 #else
720 #define TARGET_VERSION \
721   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
722 #endif
723 @end smallexample
724 @end defmac
725
726 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
727 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
728 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
729 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
730 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
731 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
732 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
733 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
734 @end deftypefn
735
736 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
737 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
738 but is only used in the C
739 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
740 used to alter option flag variables which only exist in those
741 frontends.
742 @end defmac
743
744 @deftypevr {Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
745 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
746 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
747 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
748 options are processed once
749 just after the optimization level is determined and before the remainder
750 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
751 options passed explicitly.
752
753 This processing is run once at program startup and when the optimization
754 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
755 @code{optimize} attribute.
756 @end deftypevr
757
758 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
759 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
760 @end deftypefn
761
762 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
763 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
764 @end deftypefn
765
766 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
767 This hook is called in response to the user invoking
768 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
769 chance to display extra information on the target specific command
770 line options found in its @file{.opt} file.
771 @end deftypefn
772
773 @defmac SWITCHABLE_TARGET
774 Some targets need to switch between substantially different subtargets
775 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
776 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
777 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
778 and @code{nomips16} attributes.
779
780 Such subtargets can differ in things like the set of available
781 registers, the set of available instructions, the costs of various
782 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
783 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
784 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
785 for maintaining several versions of the global variables and quickly
786 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
787
788 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
789 is 0.
790 @end defmac
791
792 @node Per-Function Data
793 @section Defining data structures for per-function information.
794 @cindex per-function data
795 @cindex data structures
796
797 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
798 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
799 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
800 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
801 when another one comes along.
802
803 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
804 contains all of the data specific to an individual function.  This
805 structure contains a field called @code{machine} whose type is
806 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
807 to their own specific data.
808
809 If a target needs per-function specific data it should define the type
810 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
811 This macro should be used to initialize the function pointer
812 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
813
814 One typical use of per-function, target specific data is to create an
815 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
816 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
817 function, for level 0.
818
819 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
820 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
821 function began the old per-function data had to be pushed onto a
822 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
823 stack.  GCC used to provide function pointers called
824 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
825 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
826 single data area approach is no longer used, these pointers are no
827 longer supported.
828
829 @defmac INIT_EXPANDERS
830 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
831 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
832 The intention of this macro is to allow the initialization of the
833 function pointer @code{init_machine_status}.
834 @end defmac
835
836 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
837 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
838 function, before function compilation starts, in order to allow the
839 target to perform any target specific initialization of the
840 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
841 used to initialize the @code{machine} of that structure.
842
843 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
844 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
845 GC allocation, including the structure itself.
846 @end deftypevar
847
848 @node Storage Layout
849 @section Storage Layout
850 @cindex storage layout
851
852 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
853 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
854 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
855 @xref{Run-time Target}.
856
857 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
858 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
859 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
860 This means that bit-field instructions count from the most significant
861 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
862 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
863 macro need not be a constant.
864
865 This macro does not affect the way structure fields are packed into
866 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
867 @end defmac
868
869 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
870 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
871 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
872 @end defmac
873
874 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
875 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
876 most significant word has the lowest number.  This applies to both
877 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
878 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
879 macro need not be a constant.
880 @end defmac
881
882 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
883 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
884 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
885 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
886 have the value 0.  This macro need not be a constant.
887
888 You need not define this macro if the ordering is the same as for
889 multi-word integers.
890 @end defmac
891
892 @defmac BITS_PER_UNIT
893 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
894 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
895 @end defmac
896
897 @defmac BITS_PER_WORD
898 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
899 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
900 @end defmac
901
902 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
903 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
904 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
905 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
906 @end defmac
907
908 @defmac UNITS_PER_WORD
909 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
910 register, a power of two from 1 or 8.
911 @end defmac
912
913 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
914 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
915 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
916 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
917 @end defmac
918
919 @defmac POINTER_SIZE
920 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
921 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
922 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
923 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
924 @end defmac
925
926 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
927 A C expression that determines how pointers should be extended from
928 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
929 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
930 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
931 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
932 @code{ptr_extend} instruction.
933
934 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
935 and @code{word_mode} are all the same width.
936 @end defmac
937
938 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
939 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
940 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
941 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
942 scalar type.
943
944 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
945 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
946 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
947 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
948 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
949 counterparts.
950
951 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
952 However, some machines, have instructions that preferentially handle
953 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
954 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
955 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
956 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
957
958 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
959 @end defmac
960
961 @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})
962 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
963 function return values.  The target hook should return the new mode
964 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
965 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
966 pointer} types.
967
968 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
969 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
970 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
971 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
972 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
973 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
974 the signedness may be different.
975
976 The default is to not promote arguments and return values.  You can
977 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
978 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
979 @end deftypefn
980
981 @defmac PARM_BOUNDARY
982 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
983 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
984 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
985 size of an integer.
986 @end defmac
987
988 @defmac STACK_BOUNDARY
989 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
990 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
991 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
992 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
993 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
994 @end defmac
995
996 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
997 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
998 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
999 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1000 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1001 @code{STACK_BOUNDARY}.
1002 @end defmac
1003
1004 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1005 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1006 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1007 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1008 @end defmac
1009
1010 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1011 Alignment required for a function entry point, in bits.
1012 @end defmac
1013
1014 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1015 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1016 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1017 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1018 @end defmac
1019
1020 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1021 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1022 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1023 @end defmac
1024
1025 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1026 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1027 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1028 @end defmac
1029
1030 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1031 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1032 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1033 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1034 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1035 @end defmac
1036
1037 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1038 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1039 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1040 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1041 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1042 @end defmac
1043
1044 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1045 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1046 alignment computed in the usual way (including applying of
1047 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1048 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1049 field alignment has not been set by the
1050 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1051 @end defmac
1052
1053 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1054 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1055 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1056
1057 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1058
1059 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1060 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1061 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1062 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1063 @end defmac
1064
1065 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1066 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1067 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1068 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1069 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1070
1071 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1072 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1073 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1074 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1075 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1076 @end defmac
1077
1078 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1079 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1080 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1081 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1082 macro is used instead of that alignment to align the object.
1083
1084 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1085
1086 @findex strcpy
1087 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1088 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1089 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1090 constants to character arrays can be done inline.
1091 @end defmac
1092
1093 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1094 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1095 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1096 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1097 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1098 align the object.
1099
1100 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1101
1102 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1103 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1104 constants can be done inline.
1105 @end defmac
1106
1107 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1108 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1109 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1110 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1111 macro is used instead of that alignment to align the object.
1112
1113 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1114
1115 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1116 make it all fit in fewer cache lines.
1117
1118 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1119 @end defmac
1120
1121 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1122 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1123 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1124 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1125 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1126 align the slot.
1127
1128 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1129 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1130 be used.
1131
1132 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1133 of all possible modes which the slot may have.
1134
1135 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1136 @end defmac
1137
1138 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1139 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1140 variable @var{decl}.
1141
1142 If this macro is not defined, then
1143 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1144 is used.
1145
1146 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1147 make it all fit in fewer cache lines.
1148
1149 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1150 @end defmac
1151
1152 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1153 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1154 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1155 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1156
1157 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1158 @end defmac
1159
1160 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1161 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1162 empty field such as @code{int : 0;}.
1163
1164 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1165 @end defmac
1166
1167 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1168 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1169 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1170
1171 If you do not define this macro, the default is the same as
1172 @code{BITS_PER_UNIT}.
1173 @end defmac
1174
1175 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1176 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1177 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1178 go slower in that case, define this macro as 0.
1179 @end defmac
1180
1181 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1182 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1183 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1184
1185 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1186 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1187 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1188 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1189 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1190
1191 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1192 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1193 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1194 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1195
1196 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1197 structure.
1198
1199 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1200 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1201
1202 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1203 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1204 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1205 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1206
1207 The other known way of making bit-fields work is to define
1208 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1209 Then every structure can be accessed with fullwords.
1210
1211 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1212 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1213 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1214
1215 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1216 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1217 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1218
1219 @smallexample
1220 struct foo1
1221 @{
1222   char x;
1223   char :0;
1224   char y;
1225 @};
1226
1227 struct foo2
1228 @{
1229   char x;
1230   int :0;
1231   char y;
1232 @};
1233
1234 main ()
1235 @{
1236   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1237           sizeof (struct foo1));
1238   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1239           sizeof (struct foo2));
1240   exit (0);
1241 @}
1242 @end smallexample
1243
1244 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1245 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1246 @end defmac
1247
1248 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1249 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1250 to aligning a bit-field within the structure.
1251 @end defmac
1252
1253 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1254 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1255 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1256 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1257 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1258 @end deftypefn
1259
1260 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1261 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1262 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1263 these accesses should use the bitfield container type.
1264
1265 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1266 @end deftypefn
1267
1268 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1269 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1270 @code{BLKMODE}.
1271
1272 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1273 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1274 case where structures of one field would require the structure's mode to
1275 retain the field's mode.
1276
1277 Normally, this is not needed.
1278 @end defmac
1279
1280 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1281 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1282 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1283 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1284 @var{specified}.
1285
1286 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1287 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1288 @end defmac
1289
1290 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1291 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1292 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1293 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1294 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1295 (DImode)} is assumed.
1296 @end defmac
1297
1298 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1299 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1300 specifies the mode of the save area operand of a
1301 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1302 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1303 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1304 having its mode specified.
1305
1306 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1307 would most commonly define this macro if the
1308 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1309 64-bit mode.
1310 @end defmac
1311
1312 @defmac STACK_SIZE_MODE
1313 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1314 specifies the mode of the size increment operand of an
1315 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1316
1317 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1318 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1319 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1320 @end defmac
1321
1322 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1323 This target hook should return the mode to be used for the return value
1324 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1325 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1326 targets.
1327 @end deftypefn
1328
1329 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1330 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1331 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1332 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1333 targets.
1334 @end deftypefn
1335
1336 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1337 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1338 The default is to use @code{word_mode}.
1339 @end deftypefn
1340
1341 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1342 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1343 mode is towards zero.
1344
1345 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1346 floating-point arithmetic.
1347
1348 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1349 @end defmac
1350
1351 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1352 This macro should return true if floats with @var{size}
1353 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1354 exponent for normal numbers instead.
1355
1356 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1357 floating-point arithmetic.
1358
1359 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1360 @end defmac
1361
1362 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1363 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1364 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1365 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1366 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1367 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1368 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1369 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1370 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1371 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1372 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1373 other macros that control bit-field layout are ignored.
1374
1375 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1376 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1377 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1378 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1379 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1380 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1381 alignment, but not equivalent when packing.
1382
1383 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1384 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1385 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1386 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1387 may affect its placement.
1388 @end deftypefn
1389
1390 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1391 Returns true if the target supports decimal floating point.
1392 @end deftypefn
1393
1394 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1395 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1396 @end deftypefn
1397
1398 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1399 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1400 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1401 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1402 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1403 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1404 usage.
1405 @end deftypefn
1406
1407 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1408 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1409 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1410 @end deftypefn
1411
1412 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1413 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1414 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1415 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1416 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1417 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1418 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1419 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1420 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1421 string constant.
1422
1423 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1424 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1425 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1426 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1427 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1428 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1429 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1430 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1431 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1432 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1433 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1434 spaces in your string.
1435
1436 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1437 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1438 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1439 before mangling.
1440
1441 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1442 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1443 types.
1444 @end deftypefn
1445
1446 @node Type Layout
1447 @section Layout of Source Language Data Types
1448
1449 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1450 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1451 the previous section, these apply to specific features of C and related
1452 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1453
1454 @defmac INT_TYPE_SIZE
1455 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1456 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1457 @end defmac
1458
1459 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1460 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1461 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1462 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1463 unit.)
1464 @end defmac
1465
1466 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1467 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1468 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1469 @end defmac
1470
1471 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1472 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1473 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1474 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1475 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1476 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1477 @end defmac
1478
1479 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1480 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1481 target machine.  If you don't define this, the default is two
1482 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1483 macro must be at least 64.
1484 @end defmac
1485
1486 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1487 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1488 target machine.  If you don't define this, the default is
1489 @code{BITS_PER_UNIT}.
1490 @end defmac
1491
1492 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1493 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1494 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1495 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1496 @end defmac
1497
1498 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1499 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1500 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1501 @end defmac
1502
1503 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1504 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1505 target machine.  If you don't define this, the default is two
1506 words.
1507 @end defmac
1508
1509 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1510 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1511 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1512 words.
1513 @end defmac
1514
1515 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1517 the target machine.  If you don't define this, the default is
1518 @code{BITS_PER_UNIT}.
1519 @end defmac
1520
1521 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1522 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1523 the target machine.  If you don't define this, the default is
1524 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1525 @end defmac
1526
1527 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1528 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1529 the target machine.  If you don't define this, the default is
1530 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1531 @end defmac
1532
1533 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1534 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1535 the target machine.  If you don't define this, the default is
1536 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1537 @end defmac
1538
1539 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1541 the target machine.  If you don't define this, the default is
1542 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1543 @end defmac
1544
1545 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1546 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1547 the target machine.  If you don't define this, the default is
1548 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1552 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1553 the target machine.  If you don't define this, the default is
1554 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1555 @end defmac
1556
1557 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1558 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1559 the target machine.  If you don't define this, the default is
1560 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1561 @end defmac
1562
1563 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1564 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1565 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1566 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1567 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1568 @end defmac
1569
1570 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1571 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1572 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1573 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1574 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1575 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1576 otherwise it is 0.
1577 @end defmac
1578
1579 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1580 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1581 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1582 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1583 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1584 @end defmac
1585
1586 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1587 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1588 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1589 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1590 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1591 @end defmac
1592
1593 @defmac SF_SIZE
1594 @defmacx DF_SIZE
1595 @defmacx XF_SIZE
1596 @defmacx TF_SIZE
1597 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1598 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1599 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1600 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1601 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1602 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1603 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1604 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1605 @end defmac
1606
1607 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1608 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1609 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1610 default state.  If you do not define this macro the value of
1611 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1612 @end defmac
1613
1614 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1615 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1616 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1617 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1618 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1619 is the default.
1620 @end defmac
1621
1622 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1623 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1624 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1625 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1626 and @option{-funsigned-char}.
1627 @end defmac
1628
1629 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1630 This target hook should return true if the compiler should give an
1631 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1632 of possible values of that type.  It should return false if all
1633 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1634
1635 The default is to return false.
1636 @end deftypefn
1637
1638 @defmac SIZE_TYPE
1639 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1640 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1641 contents of the string.
1642
1643 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1644 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1645 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1646 of the data type names defined in the function
1647 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1648 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1649 crash on startup.
1650
1651 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1652 int"}.
1653 @end defmac
1654
1655 @defmac PTRDIFF_TYPE
1656 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1657 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1658 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1659 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1660
1661 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1662 @end defmac
1663
1664 @defmac WCHAR_TYPE
1665 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1666 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1667 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1668 information.
1669
1670 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1671 @end defmac
1672
1673 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1674 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1675 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1676 @code{WCHAR_TYPE}.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac WINT_TYPE
1680 A C expression for a string describing the name of the data type to
1681 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1682 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1683 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1684 information.
1685
1686 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1687 @end defmac
1688
1689 @defmac INTMAX_TYPE
1690 A C expression for a string describing the name of the data type that
1691 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1692 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1693 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1694
1695 If you don't define this macro, the default is the first of
1696 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1697 much precision as @code{long long int}.
1698 @end defmac
1699
1700 @defmac UINTMAX_TYPE
1701 A C expression for a string describing the name of the data type that
1702 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1703 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1704 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1705
1706 If you don't define this macro, the default is the first of
1707 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1708 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1709 int}.
1710 @end defmac
1711
1712 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1713 @defmacx INT8_TYPE
1714 @defmacx INT16_TYPE
1715 @defmacx INT32_TYPE
1716 @defmacx INT64_TYPE
1717 @defmacx UINT8_TYPE
1718 @defmacx UINT16_TYPE
1719 @defmacx UINT32_TYPE
1720 @defmacx UINT64_TYPE
1721 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1722 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1723 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1724 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1725 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1726 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1727 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1728 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1729 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1730 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1731 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1732 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1733 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1734 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1735 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1736 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1737 @defmacx INTPTR_TYPE
1738 @defmacx UINTPTR_TYPE
1739 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1740 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1741 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1742 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1743 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1744 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1745 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1746 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1747 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1748 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1749
1750 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1751 type is not supported; if GCC is configured to provide
1752 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1753 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1754 these macros are null pointers.
1755 @end defmac
1756
1757 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1758 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1759 that looks like:
1760
1761 @smallexample
1762   struct @{
1763     union @{
1764       void (*fn)();
1765       ptrdiff_t vtable_index;
1766     @};
1767     ptrdiff_t delta;
1768   @};
1769 @end smallexample
1770
1771 @noindent
1772 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1773 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1774 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1775 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1776 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1777 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1778 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1779 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1780
1781 GCC will automatically make the right selection about where to store
1782 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1783 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1784 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1785 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1786 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1787 architecture, you should define this macro to
1788 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1789
1790 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1791 in which function addresses are always even, according to
1792 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1793 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1794 @end defmac
1795
1796 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1797 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1798 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1799 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1800 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1801 data structure consists of the actual code address plus a data
1802 pointer to which the function's data is relative.
1803
1804 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1805 of words that the function descriptor occupies.
1806 @end defmac
1807
1808 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1809 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1810 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1811 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1812 when special alignment is necessary. */
1813 @end defmac
1814
1815 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1816 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1817 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1818 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1819 of words in each data entry.
1820 @end defmac
1821
1822 @node Registers
1823 @section Register Usage
1824 @cindex register usage
1825
1826 This section explains how to describe what registers the target machine
1827 has, and how (in general) they can be used.
1828
1829 The description of which registers a specific instruction can use is
1830 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1831 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1832 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1833 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1834
1835 @menu
1836 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1837 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1838 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1839 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1840 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1841 @end menu
1842
1843 @node Register Basics
1844 @subsection Basic Characteristics of Registers
1845
1846 @c prevent bad page break with this line
1847 Registers have various characteristics.
1848
1849 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1850 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1851 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1852 pseudo register's number really is assigned the number
1853 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1854 @end defmac
1855
1856 @defmac FIXED_REGISTERS
1857 @cindex fixed register
1858 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1859 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1860 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1861 pointer (except on machines where that can be used as a general
1862 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1863 machines where that is considered one of the addressable registers,
1864 and any other numbered register with a standard use.
1865
1866 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1867 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1868 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1869
1870 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1871 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1872 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1873 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1874 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1875 @end defmac
1876
1877 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1878 @cindex call-used register
1879 @cindex call-clobbered register
1880 @cindex call-saved register
1881 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1882 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1883 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1884 available for general allocation of values that must live across
1885 function calls.
1886
1887 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1888 automatically saves it on function entry and restores it on function
1889 exit, if the register is used within the function.
1890 @end defmac
1891
1892 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1893 @cindex call-used register
1894 @cindex call-clobbered register
1895 @cindex call-saved register
1896 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1897 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1898 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1899 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1900 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1901 @end defmac
1902
1903 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1904 @cindex call-used register
1905 @cindex call-clobbered register
1906 @cindex call-saved register
1907 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1908 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1909 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1910 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1911 preserve the entire contents of a register across a call.
1912 @end defmac
1913
1914 @findex fixed_regs
1915 @findex call_used_regs
1916 @findex global_regs
1917 @findex reg_names
1918 @findex reg_class_contents
1919 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1920 This hook may conditionally modify five variables
1921 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1922 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1923 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1924 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1925 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1926 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1927 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1928 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1929 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1930 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1931 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1932 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1933 command options have been applied.
1934
1935 @cindex disabling certain registers
1936 @cindex controlling register usage
1937 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1938 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1939 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1940 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1941 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1942 to return @code{NO_REGS} if it
1943 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1944
1945 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1946 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1947 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1948 these registers when the target switches are opposed to them.)
1949 @end deftypefn
1950
1951 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1952 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1953 expression returns the register number as seen by the called function
1954 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1955 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1956 outbound register.
1957 @end defmac
1958
1959 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1960 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1961 expression returns the register number as seen by the calling function
1962 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1963 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1964 register.
1965 @end defmac
1966
1967 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1968 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1969 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1970 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1971 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1972 gotos.
1973 @end defmac
1974
1975 @defmac PC_REGNUM
1976 If the program counter has a register number, define this as that
1977 register number.  Otherwise, do not define it.
1978 @end defmac
1979
1980 @node Allocation Order
1981 @subsection Order of Allocation of Registers
1982 @cindex order of register allocation
1983 @cindex register allocation order
1984
1985 @c prevent bad page break with this line
1986 Registers are allocated in order.
1987
1988 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1989 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1990 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1991 to use them (from most preferred to least).
1992
1993 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1994 (all else being equal).
1995
1996 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1997 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1998 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1999 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2000 the highest numbered allocable register first.
2001 @end defmac
2002
2003 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2004 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2005 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2006
2007 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2008 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2009 register; and so on.
2010
2011 The macro body should not assume anything about the contents of
2012 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2013
2014 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2015 @end defmac
2016
2017 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2018 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2019 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2020 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2021 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2022 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2023 should be defined.
2024 @end defmac
2025
2026 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2027 In some case register allocation order is not enough for the
2028 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2029 If this macro is defined, it should return a floating point value
2030 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2031 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2032 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2033 to having it always return @code{0.0}.
2034
2035 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2036 @end defmac
2037
2038 @node Values in Registers
2039 @subsection How Values Fit in Registers
2040
2041 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2042 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2043 consecutive registers are needed for a given mode.
2044
2045 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2046 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2047 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2048 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2049 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2050 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2051
2052 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2053 definition of this macro is
2054
2055 @smallexample
2056 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2057    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2058     / UNITS_PER_WORD)
2059 @end smallexample
2060 @end defmac
2061
2062 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2063 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2064 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2065 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2066 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2067 this mode by the number of registers returned by
2068 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2069
2070 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2071 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2072 nonzero.
2073
2074 This macros only needs to be defined if there are cases where
2075 @code{subreg_get_info}
2076 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2077 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2078 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2079 registers and so not be representable.
2080 @end defmac
2081
2082 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2083 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2084 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2085 returning the greater number of registers required to hold the value
2086 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2087 @end defmac
2088
2089 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2090 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2091 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2092 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2093 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2094 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2095 floating-point registers is still 32-bit.
2096 @end defmac
2097
2098 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2099 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2100 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2101 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2102 are equivalent, a suitable definition is
2103
2104 @smallexample
2105 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2106 @end smallexample
2107
2108 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2109 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2110
2111 @cindex register pairs
2112 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2113 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2114 odd register numbers for such modes.
2115
2116 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2117 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2118 register and other hard register in the same class and that moving a
2119 value into the register and back out not alter it.
2120
2121 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2122 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2123 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2124 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2125 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2126 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2127 to be tieable.
2128
2129 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2130 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2131 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2132 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2133 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2134 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2135
2136 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2137 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2138 registers normalize any value stored in them, because storing a
2139 non-floating value there would garble it.  In this case,
2140 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2141 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2142 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2143 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2144 register, so you can define this macro to say so.
2145
2146 The primary significance of special floating registers is rather that
2147 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2148 instructions.  However, this is of no concern to
2149 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2150 constraints for those instructions.
2151
2152 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2153 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2154 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2155 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2156 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2157 @end defmac
2158
2159 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2160 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2161 @var{from} to another hard register @var{to}.
2162
2163 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2164 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2165 handler.
2166
2167 The default is always nonzero.
2168 @end defmac
2169
2170 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2171 A C expression that is nonzero if a value of mode
2172 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2173
2174 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2175 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2176 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2177 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2178 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2179 accessibility of the value in a narrower mode.
2180
2181 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2182 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2183 allocation.
2184 @end defmac
2185
2186 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2187 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2188 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2189
2190 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2191 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2192
2193 The default version of this hook always returns @code{true}.
2194 @end deftypefn
2195
2196 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2197 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2198 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2199 @code{CCmode} is incomplete.
2200 @end defmac
2201
2202 @node Leaf Functions
2203 @subsection Handling Leaf Functions
2204
2205 @cindex leaf functions
2206 @cindex functions, leaf
2207 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2208 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2209 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2210 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2211 normally arrive.
2212
2213 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2214 other conditions are met; for example, often they may use only those
2215 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2216 function'' to mean a function that is suitable for this special
2217 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2218 functions''.
2219
2220 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2221 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2222 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2223 accomplish this.
2224
2225 @defmac LEAF_REGISTERS
2226 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2227 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2228 function treatment.
2229
2230 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2231 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2232 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2233 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2234 in this vector.
2235
2236 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2237 the treatment of leaf functions.
2238 @end defmac
2239
2240 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2241 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2242 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2243
2244 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2245 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2246 will cause the compiler to abort.
2247
2248 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2249 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2250 this.
2251 @end defmac
2252
2253 @findex current_function_is_leaf
2254 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2255 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2256 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2257 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2258 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2259 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2260 compiler passes.  They can also test the C variable
2261 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2262 functions which only use leaf registers.
2263 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2264 that modify the instructions have been run and is only useful if
2265 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2266 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2267 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2268
2269 @node Stack Registers
2270 @subsection Registers That Form a Stack
2271
2272 There are special features to handle computers where some of the
2273 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2274 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2275 stack.
2276
2277 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2278 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2279 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2280 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2281 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2282 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2283 with it, as well as defining these macros.
2284
2285 @defmac STACK_REGS
2286 Define this if the machine has any stack-like registers.
2287 @end defmac
2288
2289 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2290 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2291 the machine has any stack-like registers.
2292 @end defmac
2293
2294 @defmac FIRST_STACK_REG
2295 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2296 of the stack.
2297 @end defmac
2298
2299 @defmac LAST_STACK_REG
2300 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2301 the stack.
2302 @end defmac
2303
2304 @node Register Classes
2305 @section Register Classes
2306 @cindex register class definitions
2307 @cindex class definitions, register
2308
2309 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2310 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2311 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2312 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2313
2314 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2315 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2316 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2317
2318 @findex ALL_REGS
2319 @findex NO_REGS
2320 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2321 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2322 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2323 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2324
2325 @findex GENERAL_REGS
2326 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2327 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2328 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2329 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2330 to @code{ALL_REGS}.
2331
2332 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2333 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2334
2335 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2336 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2337 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2338 them in operand constraints.
2339
2340 You should define a class for the union of two classes whenever some
2341 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2342 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2343 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2344 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2345 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2346 the class computed via @code{reg_class_subunion}.
2347
2348 You must also specify certain redundant information about the register
2349 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2350 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2351 in their union.
2352
2353 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2354 certain class, all the registers used must belong to that class.
2355 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2356 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2357 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2358
2359 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2360 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2361 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2362 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2363 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2364 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2365 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2366 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2367 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2368
2369 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2370 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2371 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2372 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2373 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2374 tells how many classes there are.
2375
2376 Each register class has a number, which is the value of casting
2377 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2378 in many of the tables described below.
2379 @end deftp
2380
2381 @defmac N_REG_CLASSES
2382 The number of distinct register classes, defined as follows:
2383
2384 @smallexample
2385 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2386 @end smallexample
2387 @end defmac
2388
2389 @defmac REG_CLASS_NAMES
2390 An initializer containing the names of the register classes as C string
2391 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2392 @end defmac
2393
2394 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2395 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2396 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2397 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2398 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2399
2400 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2401 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2402 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2403 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2404 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2405 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2406 so on.
2407 @end defmac
2408
2409 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2410 A C expression whose value is a register class containing hard register
2411 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2412 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2413 register.
2414 @end defmac
2415
2416 @defmac BASE_REG_CLASS
2417 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2418 base register must belong.  A base register is one used in an address
2419 which is the register value plus a displacement.
2420 @end defmac
2421
2422 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2423 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2424 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2425 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2426 @code{BASE_REG_CLASS}.
2427 @end defmac
2428
2429 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2430 A C expression whose value is the register class to which a valid
2431 base register must belong in order to be used in a base plus index
2432 register address.  You should define this macro if base plus index
2433 addresses have different requirements than other base register uses.
2434 @end defmac
2435
2436 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2437 A C expression whose value is the register class to which a valid
2438 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2439 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2440 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2441 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2442 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2443 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2444 @end defmac
2445
2446 @defmac INDEX_REG_CLASS
2447 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2448 index register must belong.  An index register is one used in an
2449 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2450 added to another register (as well as added to a displacement).
2451 @end defmac
2452
2453 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2454 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2455 suitable for use as a base register in operand addresses.
2456 @end defmac
2457
2458 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2459 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2460 that expression may examine the mode of the memory reference in
2461 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2462 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2463 you define this macro, the compiler will use it instead of
2464 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2465 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2466 @code{address_operand}.
2467 @end defmac
2468
2469 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2470 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2471 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2472 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2473 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2474 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2475 than other base register uses.
2476
2477 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2478 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2479 @end defmac
2480
2481 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2482 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2483 that that expression may examine the context in which the register
2484 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2485 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2486 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2487 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2488 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2489 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2490 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2491 @end defmac
2492
2493 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2494 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2495 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2496 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2497 allocated such a hard register.
2498
2499 The difference between an index register and a base register is that
2500 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2501 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2502 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2503 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2504 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2505 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2506 only if neither labeling works.
2507 @end defmac
2508
2509 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2510 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2511 @end deftypefn
2512
2513 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2514 A target hook that places additional restrictions on the register class
2515 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2516 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2517 another, smaller class.
2518
2519 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2520
2521 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2522 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2523 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2524 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2525 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2526
2527 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2528 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2529 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2530 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2531 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2532 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2533 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2534 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2535 into any kind of register, code generation will be better if
2536 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2537 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2538
2539 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2540 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2541 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2542 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2543 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2544 the SSE registers (and vice versa).
2545 @end deftypefn
2546
2547 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2548 A C expression that places additional restrictions on the register class
2549 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2550 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2551 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2552 safe:
2553
2554 @smallexample
2555 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2556 @end smallexample
2557
2558 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2559 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2560 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2561 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2562 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2563
2564 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2565 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2566 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2567 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2568 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2569 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2570 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2571 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2572 into any kind of register, code generation will be better if
2573 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2574 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2575
2576 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2577 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2578 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2579 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2580 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2581 the SSE registers (and vice versa).
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2585 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2586 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2587 @var{class}, unchanged.
2588
2589 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2590 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2591 @end defmac
2592
2593 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2594 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2595 input reloads.
2596
2597 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2598 argument.
2599
2600 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2601 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2602 @end deftypefn
2603
2604 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2605 A C expression that places additional restrictions on the register class
2606 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2607 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2608 ordinarily be used.
2609
2610 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2611 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2612
2613 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2614 smaller class.
2615
2616 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2617 require the macro to do something nontrivial.
2618 @end defmac
2619
2620 @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})
2621 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2622 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2623 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2624 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2625 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2626 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2627 register first, and then copying the intermediate register to the
2628 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2629 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2630 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2631 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2632 intermediate register still holds the required value.
2633
2634 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2635 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2636 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2637 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2638 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2639 as the value being copied, and usually hold a different value than
2640 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2641 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2642 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2643 of the scratch register(s).
2644
2645 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2646
2647 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2648 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2649 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2650 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2651 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2652
2653 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2654 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2655 return the register class required for this intermediate register.
2656 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2657 If more than one intermediate register is required, describe the one
2658 that is closest in the copy chain to the reload register.
2659
2660 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2661 perform the copy from/to the reload register to/from this
2662 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2663 required, but still a scratch register is needed, describe the
2664 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2665
2666 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2667 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2668 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2669 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2670 single-register-class
2671 @c [later: or memory]
2672 output constraint.
2673
2674 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2675 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2676 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2677 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2678
2679 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2680 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2681 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2682 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2683 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2684 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2685 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2686 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2687
2688
2689 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2690 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2691 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2692 in memory and the hard register number if it is in a register.
2693
2694 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2695 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2696 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2697
2698 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2699 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2700 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2701 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2702 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2703 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2704 @end deftypefn
2705
2706 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2707 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2708 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2709 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2710 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2711
2712 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2713 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2714 reload phase that it may
2715 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2716 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2717 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2718 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2719 largest register class all of whose registers can be used as
2720 intermediate registers or scratch registers.
2721
2722 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2723 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2724 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2725 class required.  If the
2726 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2727 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2728 macros identically.
2729
2730 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2731 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2732 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2733 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2734 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2735
2736 If a scratch register is required (either with or without an
2737 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2738 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2739 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2740 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2741 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2742 register.
2743
2744 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2745 register that
2746 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2747 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2748 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2749 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2750 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2751
2752 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2753 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2754 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2755 in memory and the hard register number if it is in a register.
2756
2757 These macros should not be used in the case where a particular class of
2758 registers can only be copied to memory and not to another class of
2759 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2760 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2761 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2762 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2763 general registers.
2764 @end defmac
2765
2766 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2767 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2768 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2769 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2770 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2771 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2772 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2773
2774 Do not define this macro if its value would always be zero.
2775 @end defmac
2776
2777 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2778 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2779 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2780 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2781 defined by this macro.
2782
2783 Do not define this macro if you do not define
2784 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2785 @end defmac
2786
2787 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2788 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2789 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2790 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2791 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2792 same as that of @var{mode}.
2793
2794 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2795 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2796 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2797 registers.
2798
2799 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2800 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2801 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2802 widening will not work correctly and you must define this macro to
2803 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2804 details.
2805
2806 Do not define this macro if you do not define
2807 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2808 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2809 @end defmac
2810
2811 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2812 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2813 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2814 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2815
2816 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2817 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2818 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2819 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2820 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2821 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2822 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2823 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2824 you should not change the implementation of this target hook since
2825 the only effect of such implementation would be to slow down register
2826 allocation.
2827 @end deftypefn
2828
2829 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2830 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2831 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2832
2833 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2834 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2835 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2836 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2837
2838 This macro helps control the handling of multiple-word values
2839 in the reload pass.
2840 @end defmac
2841
2842 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2843 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2844 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2845
2846 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2847 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2848 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2849 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2850 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2851 as below:
2852
2853 @smallexample
2854 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2855   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2856    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2857 @end smallexample
2858 @end defmac
2859
2860 @deftypefn {Target Hook} {const reg_class_t *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES (void)
2861 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2862 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2863 classes covering all hard registers used for register allocation
2864 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2865 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2866 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2867
2868 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2869 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2870 the array is chosen for the pseudo.
2871
2872 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2873 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2874 @code{target_reinit}.
2875
2876 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2877 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2878 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2879 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2880 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2881
2882 This hook must not be modified from @code{NULL} to non-@code{NULL} or
2883 vice versa by command-line option processing.
2884 @end deftypefn
2885
2886 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2887 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2888 @end defmac
2889
2890 @node Old Constraints
2891 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2892 @cindex defining constraints, obsolete method
2893 @cindex constraints, defining, obsolete method
2894
2895 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2896 of the machine description constructs described in @ref{Define
2897 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2898 it; old ports should convert to the new mechanism.
2899
2900 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2901 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2902 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2903 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2904 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2905 constraints only.  The definition of this macro should use
2906 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2907 to handle specially.
2908 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2909 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2910 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2911 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2912 will complain about every instance where it is used in the md file.
2913 @end defmac
2914
2915 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2916 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2917 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2918 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2919 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2920 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2921 to this macro; you do not need to handle it.
2922 @end defmac
2923
2924 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2925 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2926 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2927 different variants.
2928 @end defmac
2929
2930 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2931 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2932 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2933 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2934 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2935 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2936 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2937 @var{value}.
2938 @end defmac
2939
2940 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2941 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2942 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2943 between different variants.
2944 @end defmac
2945
2946 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2947 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2948 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2949 (@samp{G} or @samp{H}).
2950
2951 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2952 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2953 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2954 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2955
2956 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2957 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2958 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2959 between these kinds.
2960 @end defmac
2961
2962 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2963 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2964 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2965 between different variants.
2966 @end defmac
2967
2968 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2969 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2970 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2971 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2972 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2973 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2974 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2975
2976 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2977 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2978 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2979 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2980
2981 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2982 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2983 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2984 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2985 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2986 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2987 does not include r0 on the output.
2988 @end defmac
2989
2990 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2991 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2992 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2993 variants.
2994 @end defmac
2995
2996 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2997 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2998 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2999 be treated like memory constraints by the reload pass.
3000
3001 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3002 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3003 comprises a subset of all memory references including
3004 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3005 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3006 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3007
3008 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3009 memory references, but only those that do not make use of an index
3010 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3011 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3012 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3013 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3014 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3015 into a base register if required.  This is analogous to the way
3016 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3017 @end defmac
3018
3019 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3020 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3021 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3022 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3023 be treated like address constraints by the reload pass.
3024
3025 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3026 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3027 a subset of all memory addresses including
3028 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3029 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3030 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3031
3032 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3033 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3034 analogously to the @samp{p} constraint.
3035 @end defmac
3036
3037 @node Stack and Calling
3038 @section Stack Layout and Calling Conventions
3039 @cindex calling conventions
3040
3041 @c prevent bad page break with this line
3042 This describes the stack layout and calling conventions.
3043
3044 @menu
3045 * Frame Layout::
3046 * Exception Handling::
3047 * Stack Checking::
3048 * Frame Registers::
3049 * Elimination::
3050 * Stack Arguments::
3051 * Register Arguments::
3052 * Scalar Return::
3053 * Aggregate Return::
3054 * Caller Saves::
3055 * Function Entry::
3056 * Profiling::
3057 * Tail Calls::
3058 * Stack Smashing Protection::
3059 @end menu
3060
3061 @node Frame Layout
3062 @subsection Basic Stack Layout
3063 @cindex stack frame layout
3064 @cindex frame layout
3065
3066 @c prevent bad page break with this line
3067 Here is the basic stack layout.
3068
3069 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3070 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3071 pointer to a smaller address.
3072
3073 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3074 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3075 definition used does not matter.
3076 @end defmac
3077
3078 @defmac STACK_PUSH_CODE
3079 This macro defines the operation used when something is pushed
3080 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3081 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3082
3083 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3084 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3085 the stack direction and on whether the stack pointer points
3086 to the last item on the stack or whether it points to the
3087 space for the next item on the stack.
3088
3089 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3090 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3091 which is often wrong.
3092 @end defmac
3093
3094 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3095 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3096 are at negative offsets from the frame pointer.
3097 @end defmac
3098
3099 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3100 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3101 addresses on the stack.
3102 @end defmac
3103
3104 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3105 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3106
3107 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3108 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3109 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3110 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3111 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3112 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3113 @end defmac
3114
3115 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3116 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3117 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3118
3119 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3120 is a register save block following the local block that doesn't require
3121 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3122 stack alignment and do it in the backend.
3123 @end defmac
3124
3125 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3126 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3127 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3128 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3129
3130 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3131 the first location at which outgoing arguments are placed.
3132 @end defmac
3133
3134 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3135 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3136 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3137 function.
3138
3139 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3140 the first argument's address.
3141 @end defmac
3142
3143 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3144 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3145 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3146
3147 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3148 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3149 machines.  See @file{function.c} for details.
3150 @end defmac
3151
3152 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3153 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3154 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3155 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3156 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3157 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3158 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3159 @end defmac
3160
3161 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3162 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3163 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3164 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3165 itself.
3166
3167 If you don't define this macro, the default is to return the value
3168 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3169 address of the stack word that points to the previous frame.
3170 @end defmac
3171
3172 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3173 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3174 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3175 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3176 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3177 define this macro.
3178 @end defmac
3179
3180 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3181 This target hook should return an rtx that is used to store
3182 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3183 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3184 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3185 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3186 @end deftypefn
3187
3188 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3189 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3190 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3191 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3192 You need only define this macro if the frame address is not the same
3193 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3194 @end defmac
3195
3196 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3197 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3198 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3199 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3200 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3201 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3202
3203 The value of the expression must always be the correct address when
3204 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3205 determine the return address of other frames.
3206 @end defmac
3207
3208 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3209 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3210 from the frame pointer of the previous stack frame.
3211 @end defmac
3212
3213 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3214 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3215 incoming return address at the beginning of any function, before the
3216 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3217 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3218 the stack.
3219
3220 You only need to define this macro if you want to support call frame
3221 debugging information like that provided by DWARF 2.
3222
3223 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3224 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3225 @end defmac
3226
3227 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3228 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3229 number that may be used as an alternative return column.  The column
3230 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3231 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3232
3233 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3234 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3235 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3236 over time.
3237 @end defmac
3238
3239 @defmac DWARF_ZERO_REG
3240 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3241 number that is considered to always have the value zero.  This should
3242 only be defined if the target has an architected zero register, and
3243 someone decided it was a good idea to use that register number to
3244 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3245 @end defmac
3246
3247 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3248 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3249 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3250 info engine will invoke it on insns of the form
3251 @smallexample
3252 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3253 @end smallexample
3254 and
3255 @smallexample
3256 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3257 @end smallexample
3258 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3259 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3260 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3261 @end deftypefn
3262
3263 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3264 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3265 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3266 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3267 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3268 previous frame, just before the call instruction.
3269
3270 You only need to define this macro if you want to support call frame
3271 debugging information like that provided by DWARF 2.
3272 @end defmac
3273
3274 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3275 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3276 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3277 final value should coincide with that calculated by
3278 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3279 during virtual register instantiation.
3280
3281 The default value for this macro is
3282 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3283 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3284 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3285 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3286 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3287
3288 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3289 want to support call frame debugging information like that provided by
3290 DWARF 2.
3291 @end defmac
3292
3293 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3294 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3295 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3296 The final value should coincide with that calculated by
3297 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3298
3299 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3300 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3301 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3302 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3303 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3304 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3305 should be defined.
3306 @end defmac
3307
3308 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3309 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3310 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3311 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3312 may reduce the size of debug information on some ports.
3313 @end defmac
3314
3315 @node Exception Handling
3316 @subsection Exception Handling Support
3317 @cindex exception handling
3318
3319 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3320 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3321 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3322 @var{N} registers are usable.
3323
3324 The exception handling library routines communicate with the exception
3325 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3326 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3327 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3328 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3329
3330 You must define this macro if you want to support call frame exception
3331 handling like that provided by DWARF 2.
3332 @end defmac
3333
3334 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3335 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3336 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3337 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3338 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3339
3340 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3341 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3342
3343 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3344 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3345 this case, the exception handling library routines will update the
3346 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3347 this macro if you want to support call frame exception handling like
3348 that provided by DWARF 2.
3349 @end defmac
3350
3351 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3352 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3353 to store the address of an exception handler to which we should
3354 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3355
3356 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3357 return address is stored.  For targets that return by popping an
3358 address off the stack, this might be a memory address just below
3359 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3360 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3361 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3362 target call frame.
3363
3364 Some targets have more complex requirements than storing to an
3365 address calculable during initial code generation.  In that case
3366 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3367
3368 If you want to support call frame exception handling, you must
3369 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3370 @end defmac
3371
3372 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3373 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3374 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3375 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3376 using it to return to the exception handler.
3377 @end defmac
3378
3379 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3380 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3381 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3382 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3383 and so may be read-only.
3384
3385 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3386 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3387 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3388 as found in @file{dwarf2.h}.
3389
3390 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3391 represented directly.
3392 @end defmac
3393
3394 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3395 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3396 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3397 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3398 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3399
3400 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3401 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3402 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3403 to be emitted.
3404 @end defmac
3405
3406 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3407 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3408 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3409 @end defmac
3410
3411 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3412 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3413 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3414 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3415 through signal frames.
3416
3417 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3418 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3419 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3420 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3421 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3422 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3423 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3424 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3425 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3426
3427 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3428 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3429 @end defmac
3430
3431 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3432 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3433 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3434 usually used for signal or interrupt frames.
3435
3436 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3437 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3438 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3439 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3440 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3441 be updated in @var{fs}.
3442 @end defmac
3443
3444 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3445 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3446 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3447 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3448 @end defmac
3449
3450 @node Stack Checking
3451 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3452
3453 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3454 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3455 three ways:
3456
3457 @enumerate
3458 @item
3459 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3460 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3461 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3462 other special processing.
3463
3464 @item
3465 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3466 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3467 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3468 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3469 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3470 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3471 approach below.
3472
3473 @item
3474 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3475 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3476 @end enumerate
3477
3478 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3479 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3480 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3481 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3482
3483 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3484 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3485 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3486 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3487 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3488 value of this macro is zero.
3489 @end defmac
3490
3491 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3492 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3493 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3494 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3495 approach.  The default value of this macro is zero.
3496 @end defmac
3497
3498 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3499 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3500 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3501 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3502 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3503 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3504 @end defmac
3505
3506 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3507 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3508 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3509 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3510 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3511 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3512 default value of this macro is zero.
3513 @end defmac
3514
3515 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3516 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3517 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3518 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3519 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3520 most machines.
3521 @end defmac
3522
3523 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3524 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3525 in the opposite case.
3526
3527 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3528 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3529 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3530 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3531 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3532 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3533 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3534 @end defmac
3535
3536 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3537 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3538 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3539 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3540 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3541 use the default of four words.
3542 @end defmac
3543
3544 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3545 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3546 fixed area of the stack frame when the user specifies
3547 @option{-fstack-check}.
3548 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3549 normally not need to override that default.
3550 @end defmac
3551
3552 @need 2000
3553 @node Frame Registers
3554 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3555
3556 @c prevent bad page break with this line
3557 This discusses registers that address the stack frame.
3558
3559 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3560 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3561 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3562 the hardware determines which register this is.
3563 @end defmac
3564
3565 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3566 The register number of the frame pointer register, which is used to
3567 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3568 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3569 choose any register you wish for this purpose.
3570 @end defmac
3571
3572 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3573 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3574 offset of the automatic variables is not known until after register
3575 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3576 between these two locations).  On those machines, define
3577 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3578 be used internally until the offset is known, and define
3579 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3580 used for the frame pointer.
3581
3582 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3583 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3584 the automatic variables until after register allocation has been
3585 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3586 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3587 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3588 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3589
3590 Do not define this macro if it would be the same as
3591 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3592 @end defmac
3593
3594 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3595 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3596 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3597 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3598 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3599 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3600 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3601 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3602 (@pxref{Elimination}).
3603 @end defmac
3604
3605 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3606 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3607 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3608 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3609 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3610 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3611 @end defmac
3612
3613 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3614 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3615 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3616 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3617 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3618 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3619 @end defmac
3620
3621 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3622 The register number of the return address pointer register, which is used to
3623 access the current function's return address from the stack.  On some
3624 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3625 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3626 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3627 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3628
3629 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3630 address from the stack.
3631 @end defmac
3632
3633 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3634 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3635 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3636 register windows are used, the register number as seen by the called
3637 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3638 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3639 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3640 not be defined.
3641
3642 The static chain register need not be a fixed register.
3643
3644 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3645 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3646 @end defmac
3647
3648 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3649 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3650 targets that may use different static chain locations for different
3651 nested functions.  This may be required if the target has function
3652 attributes that affect the calling conventions of the function and
3653 those calling conventions use different static chain locations.
3654
3655 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3656
3657 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3658 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3659 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3660 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3661 will be at an offset from the frame pointer.
3662 @findex stack_pointer_rtx
3663 @findex frame_pointer_rtx
3664 @findex arg_pointer_rtx
3665 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3666 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3667 to refer to those items.
3668 @end deftypefn
3669
3670 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3671 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3672 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3673 DWARF2 exception handling.
3674
3675 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3676 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3677 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3678 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3679 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3680 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3681 registers that are not call-saved.
3682
3683 If this macro is not defined, it defaults to
3684 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3685 @end defmac
3686
3687 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3688
3689 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3690 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3691
3692 If this macro is not defined, it defaults to
3693 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3694 @end defmac
3695
3696 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3697
3698 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3699 is different than the internal representation for unwind column.
3700 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3701 column number to use instead.
3702
3703 See the PowerPC's SPE target for an example.
3704 @end defmac
3705
3706 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3707
3708 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3709 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3710 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3711 should return the .eh_frame register number.  The default is
3712 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3713
3714 @end defmac
3715
3716 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3717
3718 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3719 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3720 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3721 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3722 return @code{@var{regno}}.
3723
3724 @end defmac
3725
3726 @node Elimination
3727 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3728
3729 @c prevent bad page break with this line
3730 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3731
3732 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3733 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3734 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3735 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3736
3737 This target hook can in principle examine the current function and decide
3738 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3739 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3740 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3741 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3742 pointer.
3743
3744 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3745 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3746 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3747 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3748 them.
3749
3750 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3751 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3752 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3753
3754 Default return value is @code{false}.
3755 @end deftypefn
3756
3757 @findex get_frame_size
3758 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3759 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3760 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3761 the function prologue.  The value would be computed from information
3762 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3763 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3764
3765 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3766 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3767 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3768 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3769 @end defmac
3770
3771 @defmac ELIMINABLE_REGS
3772 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3773 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3774 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3775 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3776
3777 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3778 of which specifies an original and replacement register.
3779
3780 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3781 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3782 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3783 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3784 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3785
3786 In this case, you might specify:
3787 @smallexample
3788 #define ELIMINABLE_REGS  \
3789 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3790  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3791  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3792 @end smallexample
3793
3794 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3795 specified first since that is the preferred elimination.
3796 @end defmac
3797
3798 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3799 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3800 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3801 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3802 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3803 preventing register elimination are things that the compiler already
3804 knows about.
3805
3806 Default return value is @code{true}.
3807 @end deftypefn
3808
3809 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3810 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3811 specifies the initial difference between the specified pair of
3812 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3813 defined.
3814 @end defmac
3815
3816 @node Stack Arguments
3817 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3818 @cindex arguments on stack
3819 @cindex stack arguments
3820
3821 The macros in this section control how arguments are passed
3822 on the stack.  See the following section for other macros that
3823 control passing certain arguments in registers.
3824
3825 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3826 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3827 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3828 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3829 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3830 The default is to not promote prototypes.
3831 @end deftypefn
3832
3833 @defmac PUSH_ARGS
3834 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3835 outgoing arguments.
3836 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3837 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3838 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3839 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3840 @end defmac
3841
3842 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3843 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3844 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3845 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3846 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3847 @end defmac
3848
3849 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3850 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3851 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3852
3853 On some machines, the definition
3854
3855 @smallexample
3856 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3857 @end smallexample
3858
3859 @noindent
3860 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3861 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3862 alignment.  Then the definition should be
3863
3864 @smallexample
3865 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3866 @end smallexample
3867
3868 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3869 @end defmac
3870
3871 @findex current_function_outgoing_args_size
3872 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3873 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3874 will be computed and placed into the variable
3875 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3876 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3877 increase the stack frame size by this amount.
3878
3879 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3880 is not proper.
3881 @end defmac
3882
3883 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3884 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3885 allocated for arguments even when their values are passed in
3886 registers.
3887
3888 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3889 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3890 which can be zero if GCC is calling a library function.
3891 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3892 of the function.
3893
3894 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3895 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3896 which.
3897 @end defmac
3898 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3899 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3900
3901 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3902 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3903 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3904 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3905 if the function called is a library function.
3906
3907 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3908 whether the space for these arguments counts in the value of
3909 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3910 @end defmac
3911
3912 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3913 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3914 stack parameters don't skip the area specified by it.
3915 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3916 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3917
3918 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3919 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3920 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3921 stack in its natural location.
3922 @end defmac
3923
3924 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3925 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3926 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3927 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3928
3929 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3930 the function in question.  Normally it is a node of type
3931 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3932 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3933
3934 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3935 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3936 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3937 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3938 arguments (if known).
3939
3940 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3941 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3942 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3943 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3944 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3945 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3946
3947 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3948 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3949 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3950
3951 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3952 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3953 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3954 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3955 convention is available in which functions that take a fixed number of
3956 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3957 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3958 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3959 number of arguments.
3960 @end deftypefn
3961
3962 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3963 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3964 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3965 when compiling a function call.
3966
3967 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3968 have been accumulated.
3969
3970 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3971 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3972 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3973 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3974 appropriate.
3975 @end defmac
3976
3977 @node Register Arguments
3978 @subsection Passing Arguments in Registers
3979 @cindex arguments in registers
3980 @cindex registers arguments
3981
3982 This section describes the macros which let you control how various
3983 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3984 the stack.
3985
3986 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3987 A C expression that controls whether a function argument is passed
3988 in a register, and which register.
3989
3990 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3991 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3992 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3993 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3994 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3995 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3996 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3997 occurred.
3998
3999 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4000 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4001 argument on the stack.
4002
4003 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4004 pushed, zero suffices as a definition.
4005
4006 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4007 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4008 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4009 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4010 describes where part of the argument is passed.  In each
4011 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4012 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4013 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4014 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4015 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4016 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4017 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4018 argument is also stored on the stack.
4019
4020 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4021 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4022 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4023
4024 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4025 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4026 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4027 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4028 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4029
4030 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4031 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4032 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4033 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4034 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4035 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4036 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4037 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4038 a register.
4039 @end defmac
4040
4041 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4042 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4043 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4044 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4045 documentation.
4046 @end deftypefn
4047
4048 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4049 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4050 that the register in which a function sees an arguments is not
4051 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4052 argument.
4053
4054 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4055 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4056 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4057 where the arguments will arrive.
4058
4059 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4060 serves both purposes.
4061 @end defmac
4062
4063 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4064 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4065 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4066 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4067 pushed on the stack.
4068
4069 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4070 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4071 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4072 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4073 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4074 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4075 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4076
4077 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4078 register to be used by the caller for this argument; likewise
4079 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4080 @end deftypefn
4081
4082 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4083 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4084 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4085 predicate is queried after target independent reasons for being
4086 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4087
4088 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4089 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4090 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4091 to that type.
4092 @end deftypefn
4093
4094 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4095 The function argument described by the parameters to this hook is
4096 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4097 function argument should be copied by the callee instead of copied
4098 by the caller.
4099
4100 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4101 determined that the argument is not modified, then a copy need
4102 not be generated.
4103
4104 The default version of this hook always returns false.
4105 @end deftypefn
4106
4107 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4108 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4109 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4110 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4111 argument so far.
4112
4113 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4114 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4115 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4116 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4117 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4118 should not be empty, so use @code{int}.
4119 @end defmac
4120
4121 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4122 If defined, this macro is called before generating any code for a
4123 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4124 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4125 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4126 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4127 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4128 @end defmac
4129
4130 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4131 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4132 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4133 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4134 is the tree node for the data type of the function which will receive
4135 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4136 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4137 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4138 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4139 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4140 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4141 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4142 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4143
4144 When processing a call to a compiler support library function,
4145 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4146 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4147 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4148 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4149 never both of them at once.
4150 @end defmac
4151
4152 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4153 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4154 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4155 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4156 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4157 0)} is used instead.
4158 @end defmac
4159
4160 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4161 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4162 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4163 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4164
4165 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4166 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4167 argument @var{libname} exists for symmetry with
4168 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4169 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4170 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4171 @end defmac
4172
4173 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4174 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4175 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4176 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4177 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4178 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4179
4180 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4181 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4182 used for arguments without any special help.
4183 @end defmac
4184
4185 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4186 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4187 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4188 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4189 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4190 top.
4191 @end defmac
4192
4193 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4194 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4195 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4196 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4197 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4198
4199 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4200 multiple of @code{TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not
4201 control it.
4202
4203 This macro has a default definition which is right for most systems.
4204 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4205 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4206 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4207 @end defmac
4208
4209 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4210 If defined, a C expression which determines whether the default
4211 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4212 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4213 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4214 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4215 @end defmac
4216
4217 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4218 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4219 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4220 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4221 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4222 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4223 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4224 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4225 required.
4226 @end defmac
4227
4228 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4229 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4230 with the specified mode and type.  The default hook returns
4231 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4232 @end deftypefn
4233
4234 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4235 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4236 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4237 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4238 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4239 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4240 stack.
4241 @end defmac
4242
4243 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4244 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4245 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4246 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4247 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4248 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4249 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4250 point register.
4251
4252 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4253 false.
4254 @end deftypefn
4255
4256 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4257 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4258 The default version of the hook returns @code{void*}.
4259 @end deftypefn
4260
4261 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4262 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4263 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4264 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4265 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4266 variable.
4267 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4268 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4269 internal type.
4270 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4271 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4272 macro to iterate through all types.
4273 @end deftypefn
4274
4275 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4276 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4277 @var{fndecl}.
4278 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4279 @end deftypefn
4280
4281 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4282 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4283 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4284 @code{NULL_TREE}.
4285 @end deftypefn
4286
4287 @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})
4288 This hook performs target-specific gimplification of
4289 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4290 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4291 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4292 @end deftypefn
4293
4294 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4295 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4296 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4297 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4298 @end deftypefn
4299
4300 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref_s *@var{ref})
4301 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4302 @end deftypefn
4303
4304 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4305 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4306 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4307 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4308 must work.
4309
4310 The default version of this hook returns true for any mode
4311 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4312 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4313 code in @file{optabs.c}.
4314 @end deftypefn
4315
4316 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4317 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4318 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4319 must have move patterns for this mode.
4320 @end deftypefn
4321
4322 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4323 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4324 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4325 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4326 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4327 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4328 for any mode.
4329
4330 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4331 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4332 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4333 if the required hard register is used for another purpose across such an
4334 insn.
4335
4336 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4337 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4338 the instruction are already known.  And for some machines, register
4339 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4340 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4341 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4342 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4343 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4344 machine modes but zero for the SSE register classes.
4345
4346 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4347 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4348 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4349 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4350 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4351 of spill registers and print a fatal error message.
4352 @end deftypefn
4353
4354 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4355 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
4356 @end deftypevr
4357
4358 @node Scalar Return
4359 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4360 @cindex return values in registers
4361 @cindex values, returned by functions
4362 @cindex scalars, returned as values
4363
4364 This section discusses the macros that control returning scalars as
4365 values---values that can fit in registers.
4366
4367 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4368
4369 Define this to return an RTX representing the place where a function
4370 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4371 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4372 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4373 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4374 compute the register in which the caller will see the return value.
4375 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4376 a function returns a value.
4377
4378 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4379 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4380 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4381 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4382 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4383 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4384 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4385 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4386 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4387 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4388 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4389 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4390
4391 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4392 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4393 @var{valtype} is a scalar type.
4394
4395 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4396 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4397 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4398 convention for specific functions when all their calls are
4399 known.
4400
4401 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4402 which a function returns its value is not the same as the one in which
4403 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4404 different RTX depending on @var{outgoing}.
4405
4406 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4407 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4408 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4409 @end deftypefn
4410
4411 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4412 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4413 a new target instead.
4414 @end defmac
4415
4416 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4417 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4418 function returns a value of mode @var{mode}.
4419
4420 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4421 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4422 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4423 compiled.
4424 @end defmac
4425
4426 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4427 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4428 function in order to determine where the result should be returned.  
4429
4430 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4431 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4432 representing the place where the library function result will be returned.
4433
4434 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4435 @end deftypefn
4436
4437 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4438 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4439 register in which the values of called function may come back.
4440
4441 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4442 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4443 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4444 suffices:
4445
4446 @smallexample
4447 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4448 @end smallexample
4449
4450 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4451 function use different registers for the return value, this macro
4452 should recognize only the caller's register numbers.
4453
4454 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4455 for a new target instead.
4456 @end defmac
4457
4458 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4459 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4460 register in which the values of called function may come back.
4461
4462 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4463 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4464 recognized by this target hook.
4465
4466 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4467 function use different registers for the return value, this target hook
4468 should recognize only the caller's register numbers.
4469
4470 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4471 @end deftypefn
4472
4473 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4474 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4475 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4476 saving and restoring an arbitrary return value.
4477 @end defmac
4478
4479 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4480 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4481 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4482 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4483 is returned in a register; the caller is required to check this.
4484
4485 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4486 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4487 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4488 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4489 @code{SImode} rtx.
4490 @end deftypefn
4491
4492 @node Aggregate Return
4493 @subsection How Large Values Are Returned
4494 @cindex aggregates as return values
4495 @cindex large return values
4496 @cindex returning aggregate values
4497 @cindex structure value address
4498
4499 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4500 cases), the value is not returned according to
4501 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4502 caller passes the address of a block of memory in which the value
4503 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4504 address}.
4505
4506 This section describes how to control returning structure values in
4507 memory.
4508
4509 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4510 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4511 function value in memory, just as large structures are always returned.
4512 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4513 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4514 libcalls.
4515
4516 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4517 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4518 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4519 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4520 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4521 values, and 0 otherwise.
4522
4523 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4524 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4525 to indicate this.
4526 @end deftypefn
4527
4528 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4529 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4530 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4531 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4532 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4533 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4534 target hook.
4535
4536 If not defined, this defaults to the value 1.
4537 @end defmac
4538
4539 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4540 This target hook should return the location of the structure value
4541 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4542 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4543 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4544 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4545 argument.
4546
4547 On some architectures the place where the structure value address
4548 is found by the called function is not the same place that the
4549 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4550 be because the function prologue moves it to a different place.
4551 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4552 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4553 the caller.
4554
4555 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4556 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4557 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4558 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4559 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4560 @end deftypefn
4561
4562 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4563 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4564 for returning structures and unions is for the called function to return
4565 the address of a static variable containing the value.
4566
4567 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4568 pass an address to the subroutine.
4569
4570 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4571 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4572 @end defmac
4573
4574 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4575 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4576 @end deftypefn
4577
4578 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4579 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4580 @end deftypefn
4581
4582 @node Caller Saves
4583 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4584
4585 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4586 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4587 must live across calls.
4588
4589 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4590 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4591 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4592 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4593 this is worth doing, and 0 otherwise.
4594
4595 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4596 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4597 @end defmac
4598
4599 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4600 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4601 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4602 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4603 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4604 will select the smallest suitable mode.
4605 @end defmac
4606
4607 @node Function Entry
4608 @subsection Function Entry and Exit
4609 @cindex function entry and exit
4610 @cindex prologue
4611 @cindex epilogue
4612
4613 This section describes the macros that output function entry
4614 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4615
4616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4617 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4618 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4619 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4620 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4621 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4622 stream to which the assembler code should be output.
4623
4624 The label for the beginning of the function need not be output by this
4625 macro.  That has already been done when the macro is run.
4626
4627 @findex regs_ever_live
4628 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4629 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4630 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4631 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4632 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4633 @code{regs_ever_live}.)
4634
4635 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4636 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4637 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4638 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4639 registers are used in the function.
4640
4641 @findex frame_pointer_needed
4642 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4643 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4644 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4645 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4646 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4647 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4648
4649 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4650 required for the function.  This stack space consists of the regions
4651 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4652 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4653 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4654 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4655 for a machine if doing so is more convenient or required for
4656 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4657 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4658 need agree with that used by other compilers for a machine.
4659 @end deftypefn
4660
4661 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4662 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4663 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4664 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4665 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4666 @end deftypefn
4667
4668 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4669 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4670 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4671 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4672 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4673 @end deftypefn
4674
4675 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4676 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4677 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4678 registers and stack pointer to their values when the function was
4679 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4680 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4681 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4682 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4683
4684 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4685 of returning from the function.  On these machines, give that
4686 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4687 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4688
4689 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4690 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4691 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4692 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4693 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4694 condition is false, epilogues will be used.
4695
4696 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4697 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4698 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4699 is wanted, the macro can refer to the variable
4700 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4701 a function that needs a frame pointer.
4702
4703 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4704 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4705 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4706 function.  @xref{Leaf Functions}.
4707
4708 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4709 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4710 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4711 number of arguments.
4712
4713 @findex current_function_pops_args
4714 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4715 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4716 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4717 function's arguments that this function should pop is available in
4718 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4719 @end deftypefn
4720
4721 @itemize @bullet
4722 @item
4723 @findex current_function_pretend_args_size
4724 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4725 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4726 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4727 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4728 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4729 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4730 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4731 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4732 features in @code{<stdarg.h>}.
4733
4734 @item
4735 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4736 The size of this area, which may also include space for such things as
4737 the return address and pointers to previous stack frames, is
4738 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4739 in the function.  Machines with register windows often do not require
4740 a save area.
4741
4742 @item
4743 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4744 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4745 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4746 save area closer to the top of the stack.
4747
4748 @item
4749 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4750 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4751 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4752 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4753 @end itemize
4754
4755 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4756 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4757 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4758 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4759 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4760 default is 0.
4761
4762 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4763 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4764 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4765 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4766 @end defmac
4767
4768 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4769 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4770 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4771 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4772 @end defmac
4773
4774 @defmac EH_USES (@var{regno})
4775 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4776 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4777 on entry to an exception edge.
4778 @end defmac
4779
4780 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4781 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4782 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4783 definition should be a C expression whose value is an integer
4784 representing the number of delay slots there.
4785 @end defmac
4786
4787 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4788 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4789 slot number @var{n} of the epilogue.
4790
4791 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4792 being considered (since different slots may have different rules of
4793 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4794 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4795 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4796 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4797 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4798 slot.
4799
4800 @findex current_function_epilogue_delay_list
4801 @findex final_scan_insn
4802 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4803 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4804 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4805 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4806 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4807 outputting the insns in this list, usually by calling
4808 @code{final_scan_insn}.
4809
4810 You need not define this macro if you did not define
4811 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4812 @end defmac
4813
4814 @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})
4815 A function that outputs the assembler code for a thunk
4816 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4817 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4818 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4819 the real function.
4820
4821 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4822 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4823 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4824 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4825 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4826 all other incoming arguments.
4827
4828 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4829 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4830 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4831
4832 @smallexample
4833 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4834 @end smallexample
4835
4836 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4837 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4838 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4839 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4840
4841 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4842 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4843 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4844 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4845
4846 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4847 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4848 some targets, but probably not.
4849
4850 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4851 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4852 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4853 not support varargs.
4854 @end deftypefn
4855
4856 @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})
4857 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4858 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4859 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4860 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4861 previously exposed.
4862 @end deftypefn
4863
4864 @node Profiling
4865 @subsection Generating Code for Profiling
4866 @cindex profiling, code generation
4867
4868 These macros will help you generate code for profiling.
4869
4870 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4871 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4872 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4873
4874 @findex mcount
4875 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4876 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4877 compile a small program for profiling using the system's installed C
4878 compiler and look at the assembler code that results.
4879
4880 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4881 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4882 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4883 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4884 @end defmac
4885
4886 @defmac PROFILE_HOOK
4887 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4888 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4889 not support profiling.
4890 @end defmac
4891
4892 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4893 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4894 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4895 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4896 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4897 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4898 @end defmac
4899
4900 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4901 Define this macro if the code for function profiling should come before
4902 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4903 @end defmac
4904
4905 @node Tail Calls
4906 @subsection Permitting tail calls
4907 @cindex tail calls
4908
4909 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4910 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4911 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4912 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4913
4914 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4915 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4916 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4917 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4918 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4919 may vary greatly between different architectures.
4920 @end deftypefn
4921
4922 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4923 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4924 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4925 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4926 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4927 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4928 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4929 @end deftypefn
4930
4931 @node Stack Smashing Protection
4932 @subsection Stack smashing protection
4933 @cindex stack smashing protection
4934
4935 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4936 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4937 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4938 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4939 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4940 variable must be @code{ptr_type_node}.
4941
4942 The default version of this hook creates a variable called
4943 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4944 @end deftypefn
4945
4946 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4947 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4948 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4949 involve a call to a @code{noreturn} function.
4950
4951 The default version of this hook invokes a function called
4952 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4953 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4954 @end deftypefn
4955
4956 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4957 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
4958 @end deftypefn
4959
4960 @node Varargs
4961 @section Implementing the Varargs Macros
4962 @cindex varargs implementation
4963
4964 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4965 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4966 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4967 varargs, and the two machine independent header files must have
4968 conditionals to include it.
4969
4970 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4971 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4972 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4973 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4974 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4975 supposed to write the last named argument of the function here.
4976
4977 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4978 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4979 below.
4980
4981 @defmac __builtin_saveregs ()
4982 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4983 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4984 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4985 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4986
4987 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4988 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4989 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4990 found in @file{libgcc2.c}.
4991
4992 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4993 beginning of the function, as opposed to where the call to
4994 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4995 This is because the registers must be saved before the function starts
4996 to use them for its own purposes.
4997 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4998 @c 10feb93
4999 @end defmac
5000
5001 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5002 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5003 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5004 returns the address of the location above the first anonymous stack
5005 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5006 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5007 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5008 of the current function.
5009 @end defmac
5010
5011 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5012 Since each machine has its own conventions for which data types are
5013 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5014 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5015 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5016 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5017
5018 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5019 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5020 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5021
5022 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5023 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5024 @end defmac
5025
5026 These machine description macros help implement varargs:
5027
5028 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5029 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5030 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5031 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5032 return value of this function should be an RTX that contains the value
5033 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5034 @end deftypefn
5035
5036 @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})
5037 This target hook offers an alternative to using
5038 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5039 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5040 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5041 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5042 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5043 pass all their arguments on the stack.
5044
5045 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5046 structure, containing the values that are obtained after processing the
5047 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5048 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5049
5050 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5051 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5052 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5053 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5054 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5055 frame.
5056
5057 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5058 compile time without knowing their data types,
5059 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5060 have just a single category of argument register and use it uniformly
5061 for all data types.
5062
5063 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5064 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5065 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5066 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5067 not generate any instructions in this case.
5068 @end deftypefn
5069
5070 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5071 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5072 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5073
5074 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5075 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5076 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5077 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5078 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5079 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5080 except the last are treated as named.
5081
5082 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5083 @end deftypefn
5084
5085 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5086 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5087 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5088 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5089 defined, then define this hook to return @code{true} if
5090 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5091 Otherwise, you should not define this hook.
5092 @end deftypefn
5093
5094 @node Trampolines
5095 @section Trampolines for Nested Functions
5096 @cindex trampolines for nested functions
5097 @cindex nested functions, trampolines for
5098
5099 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5100 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5101 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5102 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5103 trampoline.
5104
5105 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5106 address into the static chain register, and jump to the real address of
5107 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5108 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5109 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5110 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5111 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5112 operands.
5113
5114 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5115 parts---the static chain value and the function address---into the
5116 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5117 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5118 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5119 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5120 separately.
5121
5122 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5123 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5124 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5125 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5126 label---the label is taken care of automatically.
5127
5128 If you do not define this hook, it means no template is needed
5129 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5130 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5131 to generate it on the spot.
5132 @end deftypefn
5133
5134 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5135 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5136 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5137 @end defmac
5138
5139 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5140 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5141 @end defmac
5142
5143 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5144 Alignment required for trampolines, in bits.
5145
5146 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5147 is used for aligning trampolines.
5148 @end defmac
5149
5150 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5151 This hook is called to initialize a trampoline.
5152 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5153 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5154 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5155 when it is called.
5156
5157 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5158 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5159 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5160 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5161 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5162 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5163
5164 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5165 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5166 initializing the trampoline proper.
5167 @end deftypefn
5168
5169 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5170 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5171 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5172 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5173 the address to be used for a function call should be different from the
5174 address at which the template was stored, the different address should
5175 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5176 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5177 @end deftypefn
5178
5179 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5180 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5181 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5182 jumps to that location, it executes the old contents.
5183
5184 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5185 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5186 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5187 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5188 latter makes initialization faster.
5189
5190 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5191 the following macro.
5192
5193 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5194 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5195 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5196 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5197 @var{end} are both pointer expressions.
5198 @end defmac
5199
5200 The operating system may also require the stack to be made executable
5201 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5202 the following macro.
5203
5204 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5205 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5206 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5207 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5208 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5209 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5210 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5211 @end defmac
5212
5213 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5214 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5215 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5216 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5217 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5218
5219 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5220 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5221 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5222 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5223 @code{__transfer_from_trampoline}.
5224
5225 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5226 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5227 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5228 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5229 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5230 special assembler code.
5231 @end defmac
5232
5233 @node Library Calls
5234 @section Implicit Calls to Library Routines
5235 @cindex library subroutine names
5236 @cindex @file{libgcc.a}
5237
5238 @c prevent bad page break with this line
5239 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5240
5241 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5242 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5243 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5244 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5245 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5246 @end defmac
5247
5248 @findex set_optab_libfunc
5249 @findex init_one_libfunc
5250 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5251 This hook should declare additional library routines or rename
5252 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5253 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5254 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5255 library routines.
5256
5257 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5258 @end deftypefn
5259
5260 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5261 This macro should return @code{true} if the library routine that
5262 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5263 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5264 return a tristate.
5265
5266 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5267 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5268 don't need to define this macro.
5269 @end defmac
5270
5271 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5272 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5273 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5274 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5275 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5276 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5277 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5278 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5279 @end defmac
5280
5281 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5282 @findex matherr
5283 @defmac TARGET_EDOM
5284 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5285 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5286 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5287 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5288 system.
5289
5290 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5291 domain errors by calling the library function and letting it report the
5292 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5293 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5294 that @code{matherr} is used normally.
5295 @end defmac
5296
5297 @cindex @code{errno}, implicit usage
5298 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5299 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5300 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5301 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5302 macro, a reasonable default is used.
5303 @end defmac
5304
5305 @cindex C99 math functions, implicit usage
5306 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5307 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5308 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5309 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5310 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5311 systems that do support the C99 runtime.
5312 @end defmac
5313
5314 @cindex sincos math function, implicit usage
5315 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5316 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5317 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5318 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5319 @smallexample
5320 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5321 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5322 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5323 @end smallexample
5324 @end defmac
5325
5326 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5327 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5328 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5329 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5330 at once to the method-lookup library function.
5331
5332 The default calling convention passes just the object and the selector
5333 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5334 @end defmac
5335
5336 @node Addressing Modes
5337 @section Addressing Modes
5338 @cindex addressing modes
5339
5340 @c prevent bad page break with this line
5341 This is about addressing modes.
5342
5343 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5344 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5345 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5346 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5347 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5348 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5349 @end defmac
5350
5351 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5352 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5353 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5354 post-address side-effect generation involving constants other than
5355 the size of the memory operand.
5356 @end defmac
5357
5358 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5359 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5360 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5361 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5362 @end defmac
5363
5364 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5365 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5366 is a valid address.  On most machines the default definition of
5367 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5368 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5369 constant addresses are supported. 
5370 @end defmac
5371
5372 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5373 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5374 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5375 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5376 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5377 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5378 @end defmac
5379
5380 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5381 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5382 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5383 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5384 accept.
5385 @end defmac
5386
5387 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5388 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5389 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5390
5391 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5392 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5393 desired by the caller.
5394
5395 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5396 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5397 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5398 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5399 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5400 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5401 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5402 if the array holds @code{-1}.
5403
5404 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5405 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5406 register is required.
5407
5408 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5409 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5410 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5411 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5412 recognize any @code{const} as legitimate.
5413
5414 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5415 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5416 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5417 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5418 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5419
5420 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5421 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5422 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5423 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5424 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5425 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5426 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5427 Format}.
5428
5429 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5430 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5431 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5432 has this syntax:
5433
5434 @example
5435 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5436 @end example
5437
5438 @noindent
5439 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5440 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5441
5442 @findex REG_OK_STRICT
5443 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5444 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5445 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5446 that case and the non-strict variant otherwise.
5447
5448 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5449 files that are recompiled when changes are made.
5450 @end deftypefn
5451
5452 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5453 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5454 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5455 letter which matches the memory addresses accepted by
5456 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5457 support new address formats in your back end without changing the
5458 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5459 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5460 @code{'m'} constraint.
5461 @end defmac
5462
5463 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5464 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5465 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5466 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5467 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5468
5469 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5470 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5471
5472 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5473 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5474 @end defmac
5475
5476 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5477 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5478 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5479 address.
5480
5481 @findex break_out_memory_refs
5482 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5483 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5484 @var{x}.
5485
5486 The code of the hook should not alter the substructure of
5487 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5488 should return the new @var{x}.
5489
5490 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5491 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5492 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5493 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5494 strategy can generate better code.
5495 @end deftypefn
5496
5497 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5498 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5499 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5500 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5501 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5502 performance reasons.
5503
5504 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5505 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5506 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5507 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5508 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5509 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5510 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5511 be shared.
5512
5513 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5514 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5515 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5516 of reload internals.
5517
5518 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5519 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5520 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5521
5522 @findex push_reload
5523 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5524 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5525 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5526
5527 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5528 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5529 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5530 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5531 @code{push_reload}.
5532
5533 @findex strict_memory_address_p
5534 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5535 the address has become legitimate.
5536
5537 @findex copy_rtx
5538 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5539 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5540 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5541 top level, you'll need to replace first the top level.
5542 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5543 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5544 @end defmac
5545
5546 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr})
5547 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5548 different meanings depending on the machine mode of the memory
5549 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5550 but not others.
5551
5552 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5553 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5554 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5555 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5556
5557 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5558
5559 The default version of this hook returns @code{false}.
5560 @end deftypefn
5561
5562 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5563 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5564 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5565 different meanings depending on the machine mode of the memory
5566 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5567 but not others.
5568
5569 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5570 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5571 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5572 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5573
5574 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5575
5576 These are obsolete macros, replaced by the
5577 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5578 @end defmac
5579
5580 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5581 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5582 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5583 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5584 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5585 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5586 @end defmac
5587
5588 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5589 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5590 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5591 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5592 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5593 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5594 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5595 into their original form.
5596 @end deftypefn
5597
5598 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5599 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5600 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5601 this hook returns false.
5602
5603 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5604 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5605 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5606 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5607 of TLS symbols for various targets.
5608 @end deftypefn
5609
5610 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5611 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5612 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5613 of @var{x}.
5614
5615 The default version returns false for all constants.
5616 @end deftypefn
5617
5618 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5619 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5620 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5621 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5622 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5623 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5624 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5625 function are valid.
5626 @end deftypefn
5627
5628 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5629 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5630 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5631 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5632 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5633
5634 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5635 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5636 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5637 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5638 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5639 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5640 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5641 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5642 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5643 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5644 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5645
5646 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5647 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5648 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5649 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5650 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5651 described above.
5652 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5653 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5654 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5655 @end deftypefn
5656
5657 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5658 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5659 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5660
5661 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5662 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5663 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5664 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5665 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5666 @end deftypefn
5667
5668 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5669 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5670 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5671
5672 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5673 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5674 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5675 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5676 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5677 @end deftypefn
5678
5679 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5680 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5681 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5682 misalignment value (@var{misalign}).
5683 @end deftypefn
5684
5685 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5686 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5687 @end deftypefn
5688
5689 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM (tree @var{type}, tree *@var{mask_element_type})
5690 Target builtin that implements vector permute.
5691 @end deftypefn
5692
5693 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5694 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5695 @end deftypefn
5696
5697 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5698 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5699 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5700 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5701 specifies how the conversion is to be applied
5702 (truncation, rounding, etc.).
5703
5704 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5705 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5706 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5707 @end deftypefn
5708
5709 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5710 This hook should return the decl of a function that implements the
5711 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5712 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5713 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5714 return type of the vectorized function shall be of vector type
5715 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5716 @end deftypefn
5717
5718 @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})
5719 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5720 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5721 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5722 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5723 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5724 @end deftypefn
5725
5726 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5727 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5728 mode @var{mode}.  The default is
5729 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5730 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5731 @end deftypefn
5732
5733 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5734 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5735 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5736 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5737 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5738 @end deftypefn
5739
5740 @node Anchored Addresses
5741 @section Anchored Addresses
5742 @cindex anchored addresses
5743 @cindex @option{-fsection-anchors}
5744
5745 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5746 For example, if we have:
5747
5748 @smallexample
5749 static int a, b, c;
5750 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5751 @end smallexample
5752
5753 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5754 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5755 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5756 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5757 be something like:
5758
5759 @smallexample
5760 int foo (void)
5761 @{
5762   register int *xr = &x;
5763   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5764 @}
5765 @end smallexample
5766
5767 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5768 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5769
5770 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5771 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5772 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5773 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5774
5775 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5776 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5777 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5778 applied to a base register while still giving a legitimate address
5779 for every mode.  The default value is 0.
5780 @end deftypevr
5781
5782 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5783 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5784 offset that should be applied to section anchors.  The default
5785 value is 0.
5786 @end deftypevr
5787
5788 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5789 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5790 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5791 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5792 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5793
5794 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5795 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5796 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5797 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5798 @end deftypefn
5799
5800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5801 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5802 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5803 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5804
5805 The default version is correct for most targets, but you might need to
5806 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5807 or target-specific sections.
5808 @end deftypefn
5809
5810 @node Condition Code
5811 @section Condition Code Status
5812 @cindex condition code status
5813
5814 The macros in this section can be split in two families, according to the
5815 two ways of representing condition codes in GCC.
5816
5817 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5818 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5819 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5820 register representation, which provides better schedulability for
5821 architectures that do have a condition code register, but on which
5822 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5823 most RISC machines.
5824
5825 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5826 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5827 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5828 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5829 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5830 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5831 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5832 separate the definition and use of the condition code register.
5833
5834 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5835 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5836 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5837 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5838 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5839 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5840 that is in class @code{MODE_CC}.
5841
5842 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5843 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5844 interested in most macros in this section.
5845
5846 @menu
5847 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5848 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5849 * Cond Exec Macros::         Macros to control conditional execution.
5850 @end menu
5851
5852 @node CC0 Condition Codes
5853 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5854 @findex cc0
5855
5856 @findex cc_status
5857 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5858 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5859 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5860 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5861 currently based, and several standard flags.
5862
5863 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5864 description header file.  It can also add additional machine-specific
5865 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5866
5867 @defmac CC_STATUS_MDEP
5868 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5869 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5870
5871 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5872 @end defmac
5873
5874 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5875 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5876 The default definition does nothing, since most machines don't use
5877 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5878 define this macro to initialize it.
5879
5880 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5881 @end defmac
5882
5883 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5884 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5885 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5886 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5887 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5888 set @code{(cc0)}.
5889
5890 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5891
5892 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5893 other machine registers, this macro must check to see whether they
5894 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5895 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5896 registers do not set the condition code, which means that usually
5897 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5898 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5899 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5900 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5901 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5902 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5903 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5904 condition code value.
5905
5906 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5907 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5908 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5909 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5910 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5911 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5912 @code{CC_STATUS_INIT}.
5913
5914 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5915 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5916 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5917 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5918 @end defmac
5919
5920 @node MODE_CC Condition Codes
5921 @subsection Representation of condition codes using registers
5922 @findex CCmode
5923 @findex MODE_CC
5924
5925 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5926 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5927 than compares, for example the branch can use directly the condition
5928 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5929 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5930 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5931 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5932 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5933 record different formats of the condition code register.  Modes can
5934 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5935 unsigned comparison) produced the condition codes.
5936
5937 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5938 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5939 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5940 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5941 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5942 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5943 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5944
5945 @smallexample
5946 (define_insn ""
5947   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5948         (compare:CC_NOOV
5949           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5950                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5951           (const_int 0)))]
5952   ""
5953   "@dots{}")
5954 @end smallexample
5955
5956 @noindent
5957 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5958 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5959
5960 @smallexample
5961 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5962   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5963    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5964    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5965        || GET_CODE (X) == NEG) \
5966       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5967 @end smallexample
5968
5969 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5970 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5971 this section.
5972
5973 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5974 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5975 @end defmac
5976
5977 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5978 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5979 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5980 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5981 comparison instead and swap the order of the operands.
5982
5983 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5984 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5985 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5986 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5987 @var{op1} as required.
5988
5989 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5990 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5991 @file{md} file.
5992
5993 You need not define this macro if it would never change the comparison
5994 code or operands.
5995 @end defmac
5996
5997 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5998 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5999 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6000 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6001 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6002
6003 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6004 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6005 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6006 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6007
6008 @smallexample
6009 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6010 @end smallexample
6011 @end defmac
6012
6013 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6014 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6015 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6016 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6017 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6018 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6019 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6020 like:
6021
6022 @smallexample
6023 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6024    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6025     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6026 @end smallexample
6027 @end defmac
6028
6029 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6030 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6031 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6032 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6033 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6034 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6035 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6036 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6037 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6038 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6039 @code{INVALID_REGNUM}.
6040
6041 The default version of this hook returns false.
6042 @end deftypefn
6043
6044 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6045 On targets which use multiple condition code modes in class
6046 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6047 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6048 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6049 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6050 return @code{VOIDmode}.
6051
6052 The default version of this hook checks whether the modes are the
6053 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6054 returns @code{VOIDmode}.
6055 @end deftypefn
6056
6057 @node Cond Exec Macros
6058 @subsection Macros to control conditional execution
6059 @findex conditional execution
6060 @findex predication
6061
6062 There is one macro that may need to be defined for targets
6063 supporting conditional execution, independent of how they
6064 represent conditional branches.
6065
6066 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6067 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6068 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6069 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6070 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6071 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6072 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6073
6074 @smallexample
6075 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6076    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6077 @end smallexample
6078 @end defmac
6079
6080 @node Costs
6081 @section Describing Relative Costs of Operations
6082 @cindex costs of instructions
6083 @cindex relative costs
6084 @cindex speed of instructions
6085
6086 These macros let you describe the relative speed of various operations
6087 on the target machine.
6088
6089 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6090 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6091 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6092 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6093 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6094 that.
6095
6096 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6097 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6098 registers if they are not general registers.
6099
6100 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6101 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6102 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6103 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6104 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6105 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6106
6107 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6108 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6109 @end defmac
6110
6111 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6112 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6113 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6114 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6115 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6116 that.
6117
6118 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6119 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6120 registers if they are not general registers.
6121
6122 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6123 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6124 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6125 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6126 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6127 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6128
6129 The default version of this function returns 2.
6130 @end deftypefn
6131
6132 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6133 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6134 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6135 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6136 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6137 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6138 should define this macro to express the relative cost.
6139
6140 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6141 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6142 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6143 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6144 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6145 reflect the actual cost of the move.
6146
6147 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6148 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6149 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6150 secondary register in the conventional way but the default base value of
6151 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6152 value to the result of that function.  The arguments to that function
6153 are the same as to this macro.
6154
6155 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6156 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6157 @end defmac
6158
6159 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6160 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6161 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6162 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6163 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6164 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6165 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6166
6167 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6168 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6169 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6170 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6171 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6172 reflect the actual cost of the move.
6173
6174 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6175 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6176 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6177 secondary register in the conventional way but the default base value of
6178 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6179 value to the result of that function.  The arguments to that function
6180 are the same as to this target hook.
6181 @end deftypefn
6182
6183 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6184 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6185 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6186 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6187 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6188 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6189 true for well-predicted branches. On many architectures the
6190 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6191 @end defmac
6192
6193 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6194 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6195 ordinarily expect.
6196
6197 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6198 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6199 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6200 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6201 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6202 between byte and (aligned) word loads.
6203
6204 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6205 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6206 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6207 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6208 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6209 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6210 @end defmac
6211
6212 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6213 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6214 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6215 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6216 handler.
6217
6218 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6219 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6220 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6221 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6222 cycle or two to the time for a memory access.
6223
6224 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6225 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6226 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6227 @end defmac
6228
6229 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6230 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6231 which a sequence of insns should be generated instead of a
6232 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6233 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6234
6235 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6236 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6237 the number of such sequences.
6238
6239 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6240 optimized for speed rather than size.
6241
6242 If you don't define this, a reasonable default is used.
6243 @end defmac
6244
6245 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6246 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6247 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6248 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6249 than @code{MOVE_RATIO}.
6250 @end defmac
6251
6252 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6253 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6254 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6255 @end defmac
6256
6257 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6258 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6259 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6260 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6261 eventually incurs high cost in increased code size.
6262
6263 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6264 optimized for speed rather than size.
6265
6266 If you don't define this, a reasonable default is used.
6267 @end defmac
6268
6269 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6270 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6271 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6272 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6273 than @code{CLEAR_RATIO}.
6274 @end defmac
6275
6276 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6277 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6278 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6279 a block set insn or a library call.  
6280 Increasing the value will always make code faster, but
6281 eventually incurs high cost in increased code size.
6282
6283 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6284 optimized for speed rather than size.
6285
6286 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6287 @end defmac
6288
6289 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6290 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6291 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6292 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6293 storing values other than constant zero.
6294 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6295 than @code{SET_RATIO}.
6296 @end defmac
6297
6298 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6299 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6300 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6301 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6302 called with a constant source string.
6303 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6304 than @code{MOVE_RATIO}.
6305 @end defmac
6306
6307 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6308 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6309 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6310 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6311 @end defmac
6312
6313 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6314 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6315 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6316 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6317 @end defmac
6318
6319 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6320 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6321 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6322 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6323 @end defmac
6324
6325 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6326 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6327 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6328 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6329 @end defmac
6330
6331 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6332 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6333 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6334 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6335 @end defmac
6336
6337 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6338 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6339 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6340 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6341 @end defmac
6342
6343 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6344 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6345 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6346 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6347 @end defmac
6348
6349 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6350 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6351 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6352 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6353 @end defmac
6354
6355 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6356 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6357 function address than to call an address kept in a register.
6358 @end defmac
6359
6360 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6361 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6362 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6363 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6364 @end defmac
6365
6366 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6367 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6368
6369 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6370 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6371 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6372 expression code---redundant, since it can be obtained with
6373 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6374
6375 In implementing this hook, you can use the construct
6376 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6377 instructions.
6378
6379 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6380 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6381 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6382 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6383 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6384
6385 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6386 false, this target hook should be used to estimate the relative
6387 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6388
6389 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6390 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6391 @end deftypefn
6392
6393 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6394 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6395 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6396 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6397
6398 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6399 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6400 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6401 all addresses will have equal costs.
6402
6403 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6404 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6405 cost, the one that is the most complex will be used.
6406
6407 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6408 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6409 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6410 references will be indirect through that register.  On machines where
6411 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6412 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6413 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6414 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6415
6416 This hook is never called with an invalid address.
6417
6418 On machines where an address involving more than one register is as
6419 cheap as an address computation involving only one register, defining
6420 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6421 be live over a region of code where only one would have been if
6422 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6423 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6424 should probably only be given to addresses with different numbers of
6425 registers on machines with lots of registers.
6426 @end deftypefn
6427
6428 @node Scheduling
6429 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6430
6431 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6432 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6433 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6434 them: try the first ones in this list first.
6435
6436 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6437 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6438 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6439 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6440 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6441 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6442 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6443 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6444 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6445 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6446 @end deftypefn
6447
6448 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6449 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6450 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6451 still be issued in the current cycle.  The default is
6452 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6453 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6454 You should define this hook if some insns take more machine resources
6455 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6456 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6457 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6458 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6459 was scheduled.
6460 @end deftypefn
6461
6462 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6463 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6464 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6465 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6466 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6467 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6468 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6469 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6470 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6471 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6472 times of the first and the second insns.  If these values are not
6473 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6474 @pxref{Processor pipeline description}.
6475 @end deftypefn
6476
6477 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6478 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6479 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6480 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6481 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6482 scheduling priorities of insns.
6483 @end deftypefn
6484
6485 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6486 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6487 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6488 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6489 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6490 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6491 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6492 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6493 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6494 reads the ready list in reverse order, starting with
6495 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6496 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6497 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6498 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6499 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6500 @end deftypefn
6501
6502 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6503 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6504 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6505 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6506 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6507 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6508 this hook can be useful if there are frequent situations where
6509 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6510 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6511 @end deftypefn
6512
6513 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6514 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6515 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6516 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6517 example, it can be used for better insn classification if it requires
6518 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6519 dependencies of the insn scheduler because they are already
6520 calculated.
6521 @end deftypefn
6522
6523 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6524 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6525 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6526 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6527 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6528 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6529 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6530 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6531 @end deftypefn
6532
6533 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6534 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6535 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6536 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6537 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6538 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6539 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6540 @end deftypefn
6541
6542 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6543 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6544 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6545 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6546 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6547 @end deftypefn
6548
6549 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6550 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6551 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6552 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6553 @end deftypefn
6554
6555 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6556 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6557 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6558 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6559 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6560 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6561 based pipeline description.  The default is not to change the state
6562 when the new simulated processor cycle starts.
6563 @end deftypefn
6564
6565 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6566 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6567 @end deftypefn
6568
6569 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6570 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6571 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6572 simulated processor cycle finishes.
6573 @end deftypefn
6574
6575 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6576 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6577 used to initialize data used by the previous hook.
6578 @end deftypefn
6579
6580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6581 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6582 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6583 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6584 state on a single insn is not enough.
6585 @end deftypefn
6586
6587 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6588 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6589 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6590 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6591 state on a single insn is not enough.
6592 @end deftypefn
6593
6594 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6595 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6596 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6597 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6598 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6599 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6600 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6601 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6602 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6603 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6604 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6605
6606 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6607 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6608 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6609 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6610 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6611 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6612 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6613 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6614 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6615
6616 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6617 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6618 schedules to choose the best one.
6619
6620 The default is no multipass scheduling.
6621 @end deftypefn
6622
6623 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6624
6625 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6626 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6627 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6628 be issued.
6629
6630 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6631 @end deftypefn
6632
6633 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6634 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6635 scheduling.
6636 @end deftypefn
6637
6638 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx @var{insn}, const void *@var{prev_data})
6639 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6640 @end deftypefn
6641
6642 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6643 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6644 an instruction.
6645 @end deftypefn
6646
6647 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6648 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6649 round of multipass scheduling.
6650 @end deftypefn
6651
6652 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6653 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6654 @end deftypefn
6655
6656 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6657 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6658 @end deftypefn
6659
6660 @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})
6661 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6662 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6663 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6664 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6665 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6666 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6667 verbosity level to use for debugging output.
6668 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6669 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6670 and the current processor cycle.
6671 @end deftypefn
6672
6673 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6674 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6675 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6676 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6677 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6678 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6679 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6680 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6681 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6682 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6683 and @code{false} otherwise.
6684
6685 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6686 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6687 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6688 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6689 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6690 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6691 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6692 @end deftypefn
6693
6694 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6695 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6696 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6697 per instruction data structures.
6698 @end deftypefn
6699
6700 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6701 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6702 @end deftypefn
6703
6704 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6705 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6706 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6707 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6708 @end deftypefn
6709
6710 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6711 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6712 @end deftypefn
6713
6714 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6715 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6716 @end deftypefn
6717
6718 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6719 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6720 @end deftypefn
6721
6722 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6723 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6724 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6725 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6726 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6727 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6728 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6729 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6730 the generated speculative pattern.
6731 @end deftypefn
6732
6733 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6734 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6735 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6736 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6737 @end deftypefn
6738
6739 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6740 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6741 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6742 speculative instruction for which the check should be generated.
6743 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6744 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6745 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6746 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6747 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6748 @end deftypefn
6749
6750 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6751 This hook is used as a workaround for
6752 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6753 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6754 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6755 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6756 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6757 For non-speculative instructions,
6758 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6759 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6760 is nearly full.
6761 @end deftypefn
6762
6763 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6764 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6765 enabled/used.
6766 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6767 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6768 @end deftypefn
6769
6770 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6771 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6772 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6773 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6774 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6775 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6776 of instructions divided by the issue rate.
6777 @end deftypefn
6778
6779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx @var{insn}, int @var{x})
6780 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6781 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6782 @end deftypefn
6783
6784 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx @var{insn}, int @var{x})
6785 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6786 in its second parameter.
6787 @end deftypefn
6788
6789 @node Sections
6790 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6791 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6792 @c the (...)?  --mew 10feb93
6793
6794 An object file is divided into sections containing different types of
6795 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6796 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6797 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6798 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6799 of sections.
6800
6801 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6802 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6803 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6804 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6805 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6806 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6807 They may however depend on command-line flags.
6808
6809 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6810 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6811 to be string literals.
6812
6813 Some assemblers require a different string to be written every time a
6814 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6815 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6816 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6817
6818 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6819 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6820 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6821 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6822 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6823 reuse @code{text_section}.
6824
6825 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6826 if the target does not provide them.
6827
6828 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6829 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6830 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6831 Normally @code{"\t.text"} is right.
6832 @end defmac
6833
6834 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6835 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6836 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6837 a default definition if the target supports named sections.
6838 @end defmac
6839
6840 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6841 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6842 executed functions in the program.
6843 @end defmac
6844
6845 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6846 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6847 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6848 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6849 @end defmac
6850
6851 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6852 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6853 containing the assembler operation to identify the following data as
6854 initialized, writable small data.
6855 @end defmac
6856
6857 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6858 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6859 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6860 data.
6861 @end defmac
6862
6863 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6864 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6865 containing the assembler operation to identify the following data as
6866 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6867 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6868 uninitialized global data will be output in the data section if
6869 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6870 used.
6871 @end defmac
6872
6873 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6874 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6875 containing the assembler operation to identify the following data as
6876 uninitialized, writable small data.
6877 @end defmac
6878
6879 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6880 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6881 assembler operation to identify the following data as thread-local
6882 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6883 @end defmac
6884
6885 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6886 If defined, a C expression whose value is a character constant
6887 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6888 default is @code{'T'}.
6889 @end defmac
6890
6891 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6892 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6893 containing the assembler operation to identify the following data as
6894 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6895 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6896 variable; it is used entirely in runtime code.
6897 @end defmac
6898
6899 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6900 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6901 containing the assembler operation to identify the following data as
6902 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6903 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6904 variable; it is used entirely in runtime code.
6905 @end defmac
6906
6907 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6908 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6909 containing the assembler operation to identify the following data as
6910 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6911 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6912 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6913 @end defmac
6914
6915 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6916 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6917 containing the assembler operation to identify the following data as
6918 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6919 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6920 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6921 @end defmac
6922
6923 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6924 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6925 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6926 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6927 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6928 to initialization and finalization functions from the init and fini
6929 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6930 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6931 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6932 constant pools don't end up too far way in the text section.
6933 @end defmac
6934
6935 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6936 If defined, a string which names the section into which small
6937 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6938 when the target has options for optimizing access to small data, and
6939 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6940 they expect of your application yet liberal in what your application
6941 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6942 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6943 require small data support from your application, but use this macro
6944 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6945 access these variables whether it uses small data or not.
6946 @end defmac
6947
6948 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6949 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6950 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6951 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6952 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6953 @end defmac
6954
6955 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6956 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6957 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6958 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6959 readonly data section is used.
6960
6961 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6962 @end defmac
6963
6964 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6965 Define this hook if you need to do something special to set up the
6966 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6967 of its own that you need to create.
6968
6969 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6970 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6971 described below.
6972 @end deftypefn
6973
6974 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6975 Return a mask describing how relocations should be treated when
6976 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6977 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6978 local relocations should be placed in a read-write section.
6979
6980 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6981 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6982 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6983 in read-only sections even in executables.
6984 @end deftypefn
6985
6986 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6987 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6988 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6989 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6990 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6991 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6992 @var{align} is the constant alignment in bits.
6993
6994 The default version of this function takes care of putting read-only
6995 variables in @code{readonly_data_section}.
6996
6997 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6998 @end deftypefn
6999
7000 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7001 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7002 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7003
7004 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7005 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7006 it is unlikely to be called.
7007 @end defmac
7008
7009 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7010 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7011 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7012 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7013 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7014
7015 The default version of this function appends the symbol name to the
7016 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7017 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7018 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7019 @end deftypefn
7020
7021 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7022 Return the readonly data section associated with
7023 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7024 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7025 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7026 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7027 otherwise.
7028 @end deftypefn
7029
7030 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7031 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7032 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7033 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7034 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7035 in bits.
7036
7037 The default version of this function takes care of putting symbolic
7038 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7039 else in @code{readonly_data_section}.
7040 @end deftypefn
7041
7042 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7043 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7044 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7045 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7046 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7047 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7048 your target system.  The default implementation of this hook just
7049 returns the @var{id} provided.
7050 @end deftypefn
7051
7052 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7053 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7054 treated differently depending on something about the variable or
7055 function named by the symbol (such as what section it is in).
7056
7057 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7058 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7059 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7060 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7061 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7062
7063 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7064 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7065 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7066 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7067 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7068 leave it alone.)
7069
7070 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7071 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7072 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7073 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7074 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7075 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7076
7077 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7078 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7079 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7080 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7081 encode more than one bit of information, but this practice is now
7082 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7083
7084 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7085 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7086 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7087 before overriding it.
7088 @end deftypefn
7089
7090 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7091 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7092 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7093 may have added.
7094 @end deftypefn
7095
7096 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7097 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7098 The default version of this hook always returns false.
7099 @end deftypefn
7100
7101 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7102 Contains the value true if the target places read-only
7103 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7104 @end deftypevr
7105
7106 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7107 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7108
7109 The default version of this hook use the target macro
7110 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7111 @end deftypefn
7112
7113 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7114 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7115 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7116 or executable image).
7117
7118 The default version of this hook implements the name resolution rules
7119 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7120 currently supported object file formats.
7121 @end deftypefn
7122
7123 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7124 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7125 The default value is false.
7126 @end deftypevr
7127
7128
7129 @node PIC
7130 @section Position Independent Code
7131 @cindex position independent code
7132 @cindex PIC
7133
7134 This section describes macros that help implement generation of position
7135 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7136 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7137 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7138 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7139 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7140 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7141 need to alter the handling of switch statements so that they use
7142 relative addresses.
7143 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7144 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7145
7146 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7147 The register number of the register used to address a table of static
7148 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7149 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7150 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7151 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7152 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7153 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7154 when @code{flag_pic} is true).
7155 @end defmac
7156
7157 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7158 A C expression that is nonzero if the register defined by
7159 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7160 the default is zero.  Do not define
7161 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7162 @end defmac
7163
7164 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7165 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7166 operand on the target machine when generating position independent code.
7167 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7168 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7169 check it either.  You need not define this macro if all constants
7170 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7171 position independent code.
7172 @end defmac
7173
7174 @node Assembler Format
7175 @section Defining the Output Assembler Language
7176
7177 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7178 to write instructions in assembler language---rather than what the
7179 instructions do.
7180
7181 @menu
7182 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7183 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7184 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7185 * Label Output::         Output and generation of labels.
7186 * Initialization::       General principles of initialization
7187                          and termination routines.
7188 * Macros for Initialization::
7189                          Specific macros that control the handling of
7190                          initialization and termination routines.
7191 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7192 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7193 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7194 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7195 @end menu
7196
7197 @node File Framework
7198 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7199 @cindex assembler format
7200 @cindex output of assembler code
7201
7202 @c prevent bad page break with this line
7203 This describes the overall framework of an assembly file.
7204
7205 @findex default_file_start
7206 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7207 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7208 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7209 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7210 quite unusual, if you override the default, you should call
7211 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7212 lets other target files rely on these variables.
7213 @end deftypefn
7214
7215 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7216 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7217 printed as the very first line in the assembly file, unless
7218 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7219 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7220 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7221 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7222 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7223
7224 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7225 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7226 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7227 @end deftypevr
7228
7229 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7230 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7231 for the primary source file, immediately after printing
7232 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7233 this to be done.  The default is false.
7234 @end deftypevr
7235
7236 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7237 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7238 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7239 @end deftypefn
7240
7241 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7242 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7243 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7244 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7245 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7246 need to do other things in that hook, have your hook function call
7247 this function.
7248 @end deftypefun
7249
7250 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7251 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7252 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7253 nothing.
7254 @end deftypefn
7255
7256 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7257 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7258 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7259 nothing.
7260 @end deftypefn
7261
7262 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7263 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7264 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7265 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7266 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7267 nothing.
7268 @end deftypefn
7269
7270 @defmac ASM_COMMENT_START
7271 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7272 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7273 the end of the line.
7274 @end defmac
7275
7276 @defmac ASM_APP_ON
7277 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7278 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7279 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7280 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7281 that follow for all valid assembler constructs.
7282 @end defmac
7283
7284 @defmac ASM_APP_OFF
7285 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7286 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7287 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7288 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7289 @end defmac
7290
7291 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7292 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7293 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7294 the stdio stream @var{stream}.
7295
7296 This macro need not be defined if the standard form of output
7297 for the file format in use is appropriate.
7298 @end defmac
7299
7300 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7301 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7302  
7303  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7304 @end deftypefn
7305
7306 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7307 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7308 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7309 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7310 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7311 of the filename using this macro.
7312 @end defmac
7313
7314 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7315 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7316 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7317 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7318 @end defmac
7319
7320 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7321 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7322 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7323 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7324 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7325 this section is associated.
7326 @end deftypefn
7327
7328 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7329 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7330 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7331 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only 
7332 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7333 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7334 (from static destructors).
7335 Return NULL if function should go to default text section.
7336 @end deftypefn
7337
7338 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7339 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7340 @end deftypefn
7341
7342 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7343 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7344 It must not be modified by command-line option processing.
7345 @end deftypevr
7346
7347 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7348 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7349 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7350 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7351 This is true on most ELF targets.
7352 @end deftypevr
7353
7354 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7355 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7356 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7357 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7358 null, in which case read-write data should be assumed.
7359
7360 The default version of this function handles choosing code vs data,
7361 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7362 need to override this if your target has special flags that might be
7363 set via @code{__attribute__}.
7364 @end deftypefn
7365
7366 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7367 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7368 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7369 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7370 It can take the following values:
7371
7372 @table @gcctabopt
7373 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7374 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7375
7376 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7377 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7378 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7379 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7380 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7381 various different individual optimization passes.
7382
7383 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7384 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7385 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7386 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7387 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7388 warning is for start up and the second time the warning is for
7389 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7390 necessary preparations before it starts to record switches and to
7391 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7392 switches.
7393
7394 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7395 This option can be ignored by this target hook.
7396
7397 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7398 This option can be ignored by this target hook.
7399 @end table
7400
7401 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7402 supported in the future.
7403
7404 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7405 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7406 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7407 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7408 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7409 hook.
7410 @end deftypefn
7411
7412 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7413 This is the name of the section that will be created by the example
7414 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7415 hook.
7416 @end deftypevr
7417
7418 @need 2000
7419 @node Data Output
7420 @subsection Output of Data
7421
7422
7423 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7424 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7425 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7426 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7427 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7428 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7429 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7430 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7431 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7432 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7433 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7434 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7435 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7436 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7437
7438 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7439 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7440 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7441 @end deftypevr
7442
7443 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7444 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7445 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7446 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7447 function should return @code{true} if it was able to output the
7448 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7449 split the object into smaller parts.
7450
7451 The default implementation of this hook will use the
7452 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7453 when the relevant string is @code{NULL}.
7454 @end deftypefn
7455
7456 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7457 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7458 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7459 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7460 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7461
7462 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7463 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7464 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7465 return @code{true}.
7466 @end deftypefn
7467
7468 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7469 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7470 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7471 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7472 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7473
7474 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7475 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7476 prints an error message itself, by calling, for example,
7477 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7478 @end defmac
7479
7480 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7481 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7482 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7483 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7484 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7485
7486 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7487 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7488 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7489 @end defmac
7490
7491 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7492 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7493 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7494 is defined, and is otherwise unused.
7495 @end defmac
7496
7497 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7498 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7499 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7500 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7501 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7502 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7503 pool before the function.
7504 @end defmac
7505
7506 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7507 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7508 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7509 the name of the function.  Should the return type of the function
7510 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7511 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7512 immediately after this call.
7513
7514 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7515 not be defined.
7516 @end defmac
7517
7518 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7519 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7520 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7521 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7522
7523 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7524 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7525 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7526 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7527 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7528 alignment.
7529
7530 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7531 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7532 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7533 Here is how to do this:
7534
7535 @smallexample
7536 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7537 @end smallexample
7538
7539 When you output a pool entry specially, you should end with a
7540 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7541 entry from being output a second time in the usual manner.
7542
7543 You need not define this macro if it would do nothing.
7544 @end defmac
7545
7546 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7547 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7548 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7549 function.  Should the return type of the function be required, you can
7550 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7551 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7552
7553 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7554 define this macro.
7555 @end defmac
7556
7557 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7558 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7559 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7560 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7561 a line separator uses multiple characters.
7562
7563 If you do not define this macro, the default is that only
7564 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7565 @end defmac
7566
7567 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7568 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7569 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7570 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7571 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7572 @end deftypevr
7573
7574 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7575 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7576
7577 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7578 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7579 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7580 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7581 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7582 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7583 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7584 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7585 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7586 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7587 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7588 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7589 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7590 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7591 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7592 on the host machine.
7593
7594 The array element values are designed so that you can print them out
7595 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7596 machine's memory.
7597 @end defmac
7598
7599 @node Uninitialized Data
7600 @subsection Output of Uninitialized Variables
7601
7602 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7603 outputting a single uninitialized variable.
7604
7605 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7606 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7607 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7608 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7609 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7610 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7611 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7612 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7613 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7614 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7615 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7616 an ordinary undefined external.
7617
7618 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7619 output the name itself; before and after that, output the additional
7620 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7621
7622 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7623 common global variables are output.
7624 @end defmac
7625
7626 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7627 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7628 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7629 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7630 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7631 as the number of bits.
7632 @end defmac
7633
7634 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7635 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7636 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7637 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7638 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7639 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7640 the variable's decl in order to chose what to output.
7641 @end defmac
7642
7643 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7644 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7645 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7646 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7647 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7648
7649 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7650 defining this macro.  If unable, use the expression
7651 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7652 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7653 the name, and a newline.
7654
7655 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7656 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7657 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7658 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7659 You do not need to do both.
7660
7661 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7662 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7663 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7664 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7665 common in order to save space in the object file.
7666 @end defmac
7667
7668 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7669 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7670 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7671 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7672 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7673 as the number of bits.
7674
7675 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7676 @file{varasm.c} when defining this macro.
7677 @end defmac
7678
7679 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7680 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7681 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7682 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7683 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7684
7685 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7686 output the name itself; before and after that, output the additional
7687 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7688
7689 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7690 static variables are output.
7691 @end defmac
7692
7693 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7694 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7695 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7696 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7697 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7698 as the number of bits.
7699 @end defmac
7700
7701 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7702 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7703 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7704 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7705 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7706 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7707 the variable's decl in order to chose what to output.
7708 @end defmac
7709
7710 @node Label Output
7711 @subsection Output and Generation of Labels
7712
7713 @c prevent bad page break with this line
7714 This is about outputting labels.
7715
7716 @findex assemble_name
7717 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7718 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7719 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7720 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7721 output the name itself; before and after that, output the additional
7722 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7723 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7724 @end defmac
7725
7726 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7727 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7728 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7729 a function.
7730 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7731 output the name itself; before and after that, output the additional
7732 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7733 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7734
7735 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7736 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7737 @end defmac
7738
7739 @findex assemble_name_raw
7740 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7741 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7742 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7743 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7744 that it is more efficient.
7745 @end defmac
7746
7747 @defmac SIZE_ASM_OP
7748 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7749 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7750 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7751 systems, the default is not to define this macro.
7752
7753 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7754 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7755 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7756 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7757 define this macro.
7758 @end defmac
7759
7760 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7761 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7762 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7763 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7764 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7765 provided.
7766 @end defmac
7767
7768 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7769 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7770 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7771 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7772 address.
7773
7774 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7775 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7776 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7777 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7778 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7779 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7780 @end defmac
7781
7782 @defmac TYPE_ASM_OP
7783 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7784 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7785 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7786 systems, the default is not to define this macro.
7787
7788 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7789 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7790 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7791 types at all, do not define this macro.
7792 @end defmac
7793
7794 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7795 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7796 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7797 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7798 the default is not to define this macro.
7799
7800 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7801 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7802 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7803 types at all, do not define this macro.
7804 @end defmac
7805
7806 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7807 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7808 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7809 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7810 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7811 you should not count on this.
7812
7813 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7814 definition of this macro is provided.
7815 @end defmac
7816
7817 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7818 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7819 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7820 function which is being defined.  This macro is responsible for
7821 outputting the label definition (perhaps using
7822 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7823 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7824
7825 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7826 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7827
7828 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7829 of this macro.
7830 @end defmac
7831
7832 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7833 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7834 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7835 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7836 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7837 representing the function.
7838
7839 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7840
7841 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7842 of this macro.
7843 @end defmac
7844
7845 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7846 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7847 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7848 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7849 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7850 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7851
7852 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7853 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7854
7855 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7856 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7857 @end defmac
7858
7859 @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})
7860 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7861 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7862 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7863 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7864 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7865 will be an internal label.
7866
7867 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7868 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7869
7870 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7871 @end deftypefn
7872
7873 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7874 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7875 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7876 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7877
7878 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7879 nothing.
7880 @end defmac
7881
7882 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7883 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7884 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7885 chance to determine the size of an array when controlled by an
7886 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7887 something about the size of the object.
7888
7889 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7890 nothing.
7891
7892 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7893 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7894 @end defmac
7895
7896 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7897 This target hook is a function to output to the stdio stream
7898 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7899 that is, available for reference from other files.
7900
7901 The default implementation relies on a proper definition of
7902 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7903 @end deftypefn
7904
7905 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7906 This target hook is a function to output to the stdio stream
7907 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7908 global; that is, available for reference from other files.
7909
7910 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7911 @end deftypefn
7912
7913 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7914 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7915 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7916 that is, available for reference from other files but only used if
7917 no other definition is available.  Use the expression
7918 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7919 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7920 for making that name weak, and a newline.
7921
7922 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7923 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7924 macro.
7925 @end defmac
7926
7927 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7928 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7929 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7930 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7931 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7932 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7933 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7934 to make @var{name} weak.
7935 @end defmac
7936
7937 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7938 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7939 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7940 declaration of @code{name}.
7941 @end defmac
7942
7943 @defmac SUPPORTS_WEAK
7944 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7945 supports weak symbols.
7946
7947 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7948 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7949 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7950 @end defmac
7951
7952 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7953 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7954
7955 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7956 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7957 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7958 flag such as @option{-melf}.
7959 @end defmac
7960
7961 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7962 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7963 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7964 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7965 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7966 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7967 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7968 @end defmac
7969
7970 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7971 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7972 semantics.
7973
7974 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7975 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7976 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7977 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7978 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7979 be emitted as one-only.
7980 @end defmac
7981
7982 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7983 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7984 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7985 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7986 @end deftypefn
7987
7988 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7989 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7990 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7991 The default is @code{0}.
7992
7993 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7994 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7995 will have undefined references from other translation units, that
7996 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7997 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7998 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7999 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8000
8001 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8002 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8003 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8004 table of contents.
8005 @end defmac
8006
8007 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8008 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8009 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8010 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8011 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8012 declaration.
8013
8014 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8015 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8016 @end defmac
8017
8018 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8019 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8020 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8021 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8022 @end deftypefn
8023
8024 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8025 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8026 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8027 .no_dead_code_strip directive.
8028 @end deftypefn
8029
8030 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8031 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8032 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8033 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8034 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8035 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8036 @end defmac
8037
8038 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8039 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8040 @end deftypefn
8041
8042 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8043 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8044 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8045 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8046 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8047 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8048 @end defmac
8049
8050 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8051 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8052 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8053 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8054 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8055 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8056 when it is necessary to output a label differently when its address is
8057 being taken.
8058 @end defmac
8059
8060 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8061 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8062 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8063
8064 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8065 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8066 will have name conflicts with internal labels.
8067
8068 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8069 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8070 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8071 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8072 convention your system uses, and follow it.
8073
8074 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8075 @end deftypefn
8076
8077 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8078 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8079 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8080 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8081 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8082 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8083 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8084 bundles.
8085
8086 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8087 used.
8088 @end defmac
8089
8090 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8091 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8092 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8093
8094 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8095 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8096 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8097
8098 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8099 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8100 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8101 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8102 to output the string, and may change it.  (Of course,
8103 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8104 you should know what it does on your machine.)
8105 @end defmac
8106
8107 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8108 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8109 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8110 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8111 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8112
8113 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8114 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8115 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8116 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8117 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8118 internal static variables in different scopes.
8119
8120 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8121 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8122 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8123 between the name and the number will suffice.
8124
8125 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8126 which is correct for most systems.
8127 @end defmac
8128
8129 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8130 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8131 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8132
8133 @findex SET_ASM_OP
8134 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8135 correct for most systems.
8136 @end defmac
8137
8138 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8139 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8140 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8141 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8142 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8143 the tree nodes are available.
8144
8145 @findex SET_ASM_OP
8146 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8147 correct for most systems.
8148 @end defmac
8149
8150 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8151 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8152 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8153 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8154 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8155 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8156 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8157 @end defmac
8158
8159 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8160 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8161 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8162 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8163 an undefined weak symbol.
8164
8165 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8166 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8167 @end defmac
8168
8169 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8170 Define this macro to override the default assembler names used for
8171 Objective-C methods.
8172
8173 The default name is a unique method number followed by the name of the
8174 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8175 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8176 @samp{_1_Foo_Bar}).
8177
8178 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8179 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8180 systems define other ways of computing names.
8181
8182 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8183 buffer in which to store the name; its length is as long as
8184 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8185 50 characters extra.
8186
8187 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8188 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8189 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8190 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8191
8192 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8193 macro to provide more human-readable names.
8194 @end defmac
8195
8196 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8197 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8198 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8199 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8200 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8201 @end defmac
8202
8203 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8204 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8205 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8206 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8207 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8208 @end defmac
8209
8210 @node Initialization
8211 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8212 @cindex initialization routines
8213 @cindex termination routines
8214 @cindex constructors, output of
8215 @cindex destructors, output of
8216
8217 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8218 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8219 data in the program when the program is started.  These functions need
8220 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8221 @code{main} is called.
8222
8223 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8224 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8225 terminates.
8226
8227 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8228 must output something in the assembler code to cause those functions to
8229 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8230 system, you need to specify how to do this.
8231
8232 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8233 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8234 Much of the structure is common to all four variations.
8235
8236 @findex __CTOR_LIST__
8237 @findex __DTOR_LIST__
8238 The linker must build two lists of these functions---a list of
8239 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8240 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8241
8242 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8243 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8244 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8245 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8246 pointer containing zero.
8247
8248 Depending on the operating system and its executable file format, either
8249 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8250 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8251 list; destructors in forward order.
8252
8253 The best way to handle static constructors works only for object file
8254 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8255 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8256 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8257 object file that defines an initialization function also puts a word in
8258 the constructor section to point to that function.  The linker
8259 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8260 Termination functions are handled similarly.
8261
8262 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8263 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8264 support arbitrary sections, but does support special designated
8265 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8266 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8267
8268 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8269 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8270 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8271 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8272 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8273
8274 @smallexample
8275 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8276 @end smallexample
8277
8278 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8279 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8280 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8281 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8282 are provided by GCC for a few targets.
8283
8284 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8285 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8286 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8287 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8288 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8289 that invokes the routines we need at startup.
8290
8291 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8292 macro properly.
8293
8294 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8295 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8296 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8297 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8298 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8299 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8300
8301 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8302 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8303 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8304 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8305 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8306 and with the address of the void function containing the initialization
8307 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8308 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8309 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8310 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8311 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8312 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8313 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8314 the initialization process.
8315
8316 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8317 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8318 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8319 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8320 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8321 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8322 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8323 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8324 initialization and termination functions.  These functions are called
8325 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8326 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8327
8328 @ifinfo
8329 The following section describes the specific macros that control and
8330 customize the handling of initialization and termination functions.
8331 @end ifinfo
8332
8333 @node Macros for Initialization
8334 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8335
8336 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8337 and termination functions:
8338
8339 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8340 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8341 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8342 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8343 using special sections for initialization and termination functions, this
8344 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8345 run the initialization functions.
8346 @end defmac
8347
8348 @defmac HAS_INIT_SECTION
8349 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8350 This macro should be defined for systems that control start-up code
8351 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8352 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8353 @end defmac
8354
8355 @defmac LD_INIT_SWITCH
8356 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8357 the following symbol is an initialization routine.
8358 @end defmac
8359
8360 @defmac LD_FINI_SWITCH
8361 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8362 the following symbol is a finalization routine.
8363 @end defmac
8364
8365 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8366 If defined, a C statement that will write a function that can be
8367 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8368 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8369 the object format requires an explicit initialization function, then a
8370 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8371
8372 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8373 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8374 exception tables embedded in the code.
8375 @end defmac
8376
8377 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8378 If defined, a C statement that will write a function that can be
8379 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8380 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8381 the object format requires an explicit finalization function, then a
8382 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8383 @end defmac
8384
8385 @defmac INVOKE__main
8386 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8387 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8388 where the init section is not actually run automatically, but is still
8389 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8390 @end defmac
8391
8392 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8393 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8394 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8395 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8396 encountering an @code{init_priority} attribute.
8397 @end defmac
8398
8399 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8400 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8401 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8402 It is false if we must use @command{collect2}.
8403 @end deftypevr
8404
8405 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8406 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8407 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8408
8409 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8410 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8411 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8412 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8413
8414 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8415 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8416 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8417 is not defined.
8418 @end deftypefn
8419
8420 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8421 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8422 functions rather than initialization functions.
8423 @end deftypefn
8424
8425 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8426 generated for the generated object file will have static linkage.
8427
8428 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8429 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8430 an object file for constructor functions to be called.
8431
8432 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8433 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8434
8435 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8436 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8437 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8438 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8439
8440 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8441 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8442 @end defmac
8443
8444 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8445 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8446 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8447 @command{nm}.
8448 @end defmac
8449
8450 @defmac NM_FLAGS
8451 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8452 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8453 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8454 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8455 produces.
8456 @end defmac
8457
8458 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8459 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8460 these macros to enable support for running initialization and
8461 termination functions in shared libraries:
8462
8463 @defmac LDD_SUFFIX
8464 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8465 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8466 @end defmac
8467
8468 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8469 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8470 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8471 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8472 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8473 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8474 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8475 @end defmac
8476
8477 @defmac SHLIB_SUFFIX
8478 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8479 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8480 strips version information after this suffix when generating global
8481 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8482 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8483 @end defmac
8484
8485 @node Instruction Output
8486 @subsection Output of Assembler Instructions
8487
8488 @c prevent bad page break with this line
8489 This describes assembler instruction output.
8490
8491 @defmac REGISTER_NAMES
8492 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8493 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8494 register numbers in the compiler into assembler language.
8495 @end defmac
8496
8497 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8498 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8499 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8500 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8501 to registers using alternate names.
8502 @end defmac
8503
8504 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8505 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8506 name, a register number and a count of the number of consecutive
8507 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8508 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8509 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8510 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8511 register name implies multiple underlying registers.
8512
8513 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8514 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8515 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8516 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8517 ``s0'' and ``s1''.
8518 @end defmac
8519
8520 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8521 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8522 requires different names for the machine instructions.
8523
8524 The definition is a C statement or statements which output an
8525 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8526 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8527 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8528 written in the machine description.  The definition should output the
8529 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8530 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8531 so that it will not be output twice.
8532
8533 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8534 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8535 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8536 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8537 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8538
8539 @findex recog_data.operand
8540 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8541 elements of @code{recog_data.operand}.
8542
8543 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8544 in the usual way.
8545 @end defmac
8546
8547 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8548 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8549 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8550 they will be output differently.
8551
8552 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8553 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8554 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8555 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8556 template into assembler code, so you can change the assembler output
8557 by changing the contents of the vector.
8558
8559 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8560 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8561 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8562 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8563 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8564 writing conditional output routines in those patterns.
8565
8566 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8567 @end defmac
8568
8569 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8570 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8571 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8572 if necessary.
8573
8574 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8575 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8576 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8577 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8578 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8579 by checking the contents of the vector.
8580 @end deftypefn
8581
8582 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8583 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8584 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8585 RTL expression.
8586
8587 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8588 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8589 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8590 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8591 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8592 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8593 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8594
8595 @findex reg_names
8596 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8597 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8598 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8599 @code{REGISTER_NAMES}.
8600
8601 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8602 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8603 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8604 @var{code}.
8605 @end defmac
8606
8607 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8608 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8609 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8610 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8611 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8612 in this way.
8613 @end defmac
8614
8615 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8616 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8617 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8618 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8619
8620 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8621 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8622 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8623 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8624 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8625 Format}.
8626 @end defmac
8627
8628 @findex dbr_sequence_length
8629 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8630 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8631 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8632 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8633 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8634 or whatever.
8635
8636 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8637 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8638 explicit (e.g.@: with white space).
8639 @end defmac
8640
8641 @findex final_sequence
8642 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8643 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8644 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8645 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8646 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8647 being output.
8648
8649 @findex asm_fprintf
8650 @defmac REGISTER_PREFIX
8651 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8652 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8653 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8654 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8655 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8656 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8657 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8658 files can define these macros differently.
8659 @end defmac
8660
8661 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8662 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8663 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8664 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8665 printf formats which may useful when generating their assembler
8666 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8667 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8668 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8669 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8670 string, starting the character after the one that is being switched
8671 upon, is pointed to by @var{format}.
8672 @end defmac
8673
8674 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8675 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8676 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8677 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8678 first variant.
8679
8680 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8681 @smallexample
8682 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8683 @end smallexample
8684 @noindent
8685 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8686 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8687 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8688 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8689 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8690 alternatives within the braces than the value of
8691 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8692
8693 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8694 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8695 operands to @code{asm_fprintf}.
8696
8697 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8698 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8699 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8700 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8701 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8702 opcodes or operand order.
8703 @end defmac
8704
8705 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8706 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8707 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8708 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8709 profiling.
8710 @end defmac
8711
8712 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8713 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8714 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8715 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8716 profiling.
8717 @end defmac
8718
8719 @node Dispatch Tables
8720 @subsection Output of Dispatch Tables
8721
8722 @c prevent bad page break with this line
8723 This concerns dispatch tables.
8724
8725 @cindex dispatch table
8726 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8727 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8728 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8729 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8730 definitions of these labels are output using
8731 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8732 way here.  For example,
8733
8734 @smallexample
8735 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8736          @var{value}, @var{rel})
8737 @end smallexample
8738
8739 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8740 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8741 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8742 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8743 mode and flags can be read.
8744 @end defmac
8745
8746 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8747 This macro should be provided on machines where the addresses
8748 in a dispatch table are absolute.
8749
8750 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8751 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8752 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8753 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8754 For example,
8755
8756 @smallexample
8757 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8758 @end smallexample
8759 @end defmac
8760
8761 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8762 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8763 specially.  The first three arguments are the same as for
8764 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8765 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8766 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8767
8768 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8769 for the table.
8770
8771 If this macro is not defined, these labels are output with
8772 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8773 @end defmac
8774
8775 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8776 Define this if something special must be output at the end of a
8777 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8778 after the assembler code for the table is written.  It should write
8779 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8780 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8781 of the preceding label.
8782
8783 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8784 the jump-table.
8785 @end defmac
8786
8787 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8788 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8789 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8790 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8791 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8792 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8793 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8794 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8795
8796 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8797 @end deftypefn
8798
8799 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8800 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8801 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8802 to be broken up according to function.
8803
8804 The default is that no label is emitted.
8805 @end deftypefn
8806
8807 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8808 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.
8809 @end deftypefn
8810
8811 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8812 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8813 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8814 returns @code{UI_TARGET}.
8815 @end deftypefn
8816
8817 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8818 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.
8819 @end deftypevr
8820
8821 @node Exception Region Output
8822 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8823
8824 @c prevent bad page break with this line
8825
8826 This describes commands marking the start and the end of an exception
8827 region.
8828
8829 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8830 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8831 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8832 provide a default definition if the target supports named sections.
8833 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8834
8835 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8836 unwind information and the default definition does not work.
8837 @end defmac
8838
8839 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8840 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8841 data section even though the target supports named sections.  This
8842 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8843 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8844
8845 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8846 also defined.
8847 @end defmac
8848
8849 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8850 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8851 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8852 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8853 and read-write sections into a single read-write section.
8854 @end defmac
8855
8856 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8857 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8858 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8859 @end defmac
8860
8861 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8862 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8863 information, but it does not yet work with exception handling.
8864 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8865 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8866 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8867 @end defmac
8868
8869 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8870 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8871 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8872 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8873 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8874 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8875 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8876
8877 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8878 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8879 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8880
8881 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8882 not depend on anything except the command-line switches described by
8883 @var{opts}.  In particular, the
8884 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8885 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8886 depending on this setting.
8887
8888 The default implementation of the hook first honors the
8889 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8890 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8891 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8892 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8893 @end deftypefn
8894
8895 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8896 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8897 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8898 command-line option processing.
8899 @end deftypevr
8900
8901 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8902 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8903 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8904 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8905 @end defmac
8906
8907 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8908 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8909 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8910 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8911 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8912 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8913 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8914 @end defmac
8915
8916 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8917 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8918 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8919 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8920 true otherwise.
8921 @end deftypevr
8922
8923 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8924 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8925 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8926 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8927 locations, or if the register should be represented in more than one
8928 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8929 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8930 @end deftypefn
8931
8932 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8933 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8934 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8935 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8936 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8937 filling in a single size corresponding to each hard register;
8938 @var{address} is the address of the table.
8939 @end deftypefn
8940
8941 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8942 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8943 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8944 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8945 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8946 @end deftypefn
8947
8948 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8949 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8950 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8951 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8952 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8953 @end deftypevr
8954
8955 @node Alignment Output
8956 @subsection Assembler Commands for Alignment
8957
8958 @c prevent bad page break with this line
8959 This describes commands for alignment.
8960
8961 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8962 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8963 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8964
8965 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8966 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8967 define the macro.
8968
8969 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8970 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8971 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8972 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8973 @end defmac
8974
8975 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8976 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8977 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8978 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8979 @end deftypefn
8980
8981 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8982 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8983 a @code{BARRIER}.
8984
8985 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8986 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8987 define the macro.
8988 @end defmac
8989
8990 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8991 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8992 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8993 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8994 @end deftypefn
8995
8996 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8997 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8998 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8999
9000 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9001 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9002 define the macro.
9003
9004 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9005 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9006 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9007 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9008 @end defmac
9009
9010 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9011 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9012 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9013 defined.
9014 @end deftypefn
9015
9016 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9017 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9018 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9019 the maximum of the specified values is used.
9020
9021 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9022 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9023 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9024 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9025 @end defmac
9026
9027 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9028 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9029 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9030 is defined.
9031 @end deftypefn
9032
9033 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9034 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9035 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9036 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9037 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9038 @end defmac
9039
9040 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9041 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9042 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9043 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9044 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9045 section.
9046 @end defmac
9047
9048 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9049 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9050 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9051 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9052 @end defmac
9053
9054 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9055 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9056 for padding, if necessary.
9057 @end defmac
9058
9059 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9060 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9061 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9062 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9063 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9064 a C expression of type @code{int}.
9065 @end defmac
9066
9067 @need 3000
9068 @node Debugging Info
9069 @section Controlling Debugging Information Format
9070
9071 @c prevent bad page break with this line
9072 This describes how to specify debugging information.
9073
9074 @menu
9075 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9076 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9077 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9078 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9079 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9080 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9081 @end menu
9082
9083 @node All Debuggers
9084 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9085
9086 @c prevent bad page break with this line
9087 These macros affect all debugging formats.
9088
9089 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9090 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9091 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9092 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9093 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9094 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9095 compiler and another for DBX@.
9096
9097 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9098 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9099 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9100 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9101 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9102
9103 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9104 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9105 redefine the actual register numbering scheme.
9106 @end defmac
9107
9108 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9109 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9110 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9111 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9112 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9113 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9114 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9115 @option{-g} options is used.
9116 @end defmac
9117
9118 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9119 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9120 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9121 @var{offset}.
9122 @end defmac
9123
9124 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9125 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9126 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9127 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9128 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9129 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9130 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9131
9132 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9133 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9134 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9135 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9136 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9137
9138 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9139 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9140 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9141 @end defmac
9142
9143 @node DBX Options
9144 @subsection Specific Options for DBX Output
9145
9146 @c prevent bad page break with this line
9147 These are specific options for DBX output.
9148
9149 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9150 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9151 in response to the @option{-g} option.
9152 @end defmac
9153
9154 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9155 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9156 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9157 @end defmac
9158
9159 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9160 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9161 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9162 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9163 macro, the default is 1: always generate the extended information
9164 if there is any occasion to.
9165 @end defmac
9166
9167 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9168 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9169 in the text section.
9170 @end defmac
9171
9172 @defmac ASM_STABS_OP
9173 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9174 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9175 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9176 applies only to DBX debugging information format.
9177 @end defmac
9178
9179 @defmac ASM_STABD_OP
9180 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9181 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9182 value is the current location.  If you don't define this macro,
9183 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9184 information format.
9185 @end defmac
9186
9187 @defmac ASM_STABN_OP
9188 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9189 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9190 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9191 macro applies only to DBX debugging information format.
9192 @end defmac
9193
9194 @defmac DBX_NO_XREFS
9195 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9196 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9197 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9198 On other systems, this construct is not supported at all.
9199 @end defmac
9200
9201 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9202 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9203 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9204 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9205 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9206 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9207 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9208 defining this macro as an expression for the length you desire.
9209 @end defmac
9210
9211 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9212 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9213 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9214 a different character instead, define this macro as a character
9215 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9216 if backslash is correct for your system.
9217 @end defmac
9218
9219 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9220 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9221 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9222 variable.
9223 @end defmac
9224
9225 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9226 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9227 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9228 @end defmac
9229
9230 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9231 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9232 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9233 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9234 @end defmac
9235
9236 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9237 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9238 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9239 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9240 @end defmac
9241
9242 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9243 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9244 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9245 do this.  The default is @code{'P'}.
9246 @end defmac
9247
9248 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9249 Define this macro if the DBX information for a function and its
9250 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9251 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9252 code.
9253 @end defmac
9254
9255 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9256 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9257 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9258 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9259 an absolute address.
9260 @end defmac
9261
9262 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9263 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9264 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9265 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9266 @end defmac
9267
9268 @defmac DBX_USE_BINCL
9269 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9270 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9271 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9272 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9273 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9274 number for a type number.
9275 @end defmac
9276
9277 @node DBX Hooks
9278 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9279
9280 @c prevent bad page break with this line
9281 These are hooks for DBX format.
9282
9283 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9284 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9285 information for the start of a scope level for variable names.  The
9286 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9287 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9288 @end defmac
9289
9290 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9291 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9292 @end defmac
9293
9294 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9295 Define this macro if the target machine requires special handling to
9296 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9297 @end defmac
9298
9299 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9300 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9301 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9302 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9303 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9304 unique labels in the assembly output.
9305
9306 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9307 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9308 @end defmac
9309
9310 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9311 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9312 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9313 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9314 disturbing the rest of the gdb extensions.
9315 @end defmac
9316
9317 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9318 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9319 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9320 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9321 @end defmac
9322
9323 @node File Names and DBX
9324 @subsection File Names in DBX Format
9325
9326 @c prevent bad page break with this line
9327 This describes file names in DBX format.
9328
9329 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9330 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9331 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9332 file---the file specified as the input file for compilation.
9333 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9334
9335 This macro need not be defined if the standard form of output
9336 for DBX debugging information is appropriate.
9337
9338 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9339 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9340 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9341 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9342 @end defmac
9343
9344 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9345 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9346 of the current directory for compilation and current source language at
9347 the beginning of the file.
9348 @end defmac
9349
9350 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9351 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9352 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9353 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9354 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9355 @end defmac
9356
9357 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9358 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9359 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9360 written to the stdio stream @var{stream}.
9361
9362 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9363 of compilation, which is correct for most machines.
9364 @end defmac
9365
9366 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9367 Define this macro @emph{instead of} defining
9368 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9369 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9370 whose value is the highest absolute text address in the file.
9371 @end defmac
9372
9373 @need 2000
9374 @node SDB and DWARF
9375 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9376
9377 @c prevent bad page break with this line
9378 Here are macros for SDB and DWARF output.
9379
9380 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9381 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9382 for SDB in response to the @option{-g} option.
9383 @end defmac
9384
9385 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9386 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9387 debugging output in response to the @option{-g} option.
9388
9389 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9390 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9391 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9392 value for the @code{DW_CC_} tag.
9393 @end deftypefn
9394
9395 To support optional call frame debugging information, you must also
9396 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9397 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9398 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9399 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9400 @end defmac
9401
9402 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9403 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9404 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9405 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9406 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9407 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9408 @end defmac
9409
9410 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9411 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9412 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9413 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9414 return @code{UI_NONE} otherwise.
9415
9416 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9417 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9418
9419 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9420 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9421 @end deftypefn
9422
9423 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9424 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9425 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9426 tables, and hence is desirable if it works.
9427 @end defmac
9428
9429 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9430 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.
9431 @end deftypevr
9432
9433 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9434 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9435 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9436 @end defmac
9437
9438 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9439 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9440 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9441 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9442 @end defmac
9443
9444 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9445 A C statement to issue assembly directives that create a
9446 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9447 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9448 @end defmac
9449
9450 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9451 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9452 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9453 @end defmac
9454
9455 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9456 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9457 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9458 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9459 is referenced by a function.
9460 @end defmac
9461
9462 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9463 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9464 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9465 @end deftypefn
9466
9467 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9468 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9469 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9470 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9471 not define them yourself.
9472 @end defmac
9473
9474 @defmac SDB_DELIM
9475 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9476 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9477 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9478 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9479 required.
9480 @end defmac
9481
9482 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9483 Define this macro to allow references to unknown structure,
9484 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9485 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9486 it.
9487 @end defmac
9488
9489 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9490 Define this macro to allow references to structure, union, or
9491 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9492 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9493 @end defmac
9494
9495 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9496 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9497 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9498 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9499 @end defmac
9500
9501 @need 2000
9502 @node VMS Debug
9503 @subsection Macros for VMS Debug Format
9504
9505 @c prevent bad page break with this line
9506 Here are macros for VMS debug format.
9507
9508 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9509 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9510 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9511 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9512 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9513 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9514 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9515 @end defmac
9516
9517 @node Floating Point
9518 @section Cross Compilation and Floating Point
9519 @cindex cross compilation and floating point
9520 @cindex floating point and cross compilation
9521
9522 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9523 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9524 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9525 in the compiled program may be different from that used in the machine
9526 doing the compilation.
9527
9528 Because different representation systems may offer different amounts of
9529 range and precision, all floating point constants must be represented in
9530 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9531 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9532 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9533 emulation to work with floating point values, even when the host and
9534 target floating point formats are identical.
9535
9536 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9537 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9538 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9539 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9540
9541 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9542 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9543 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9544 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9545 quantity.
9546 @end defmac
9547
9548 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9549 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9550 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9551 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9552 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9553 @end deftypefn
9554
9555 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9556 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9557 @end deftypefn
9558
9559 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9560 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9561 @end deftypefn
9562
9563 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9564 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9565 @var{x} is negative, returns zero.
9566 @end deftypefn
9567
9568 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9569 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9570 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9571 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9572 defined by the C language for both.
9573 @end deftypefn
9574
9575 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9576 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9577 @end deftypefn
9578
9579 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9580 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9581 @end deftypefn
9582
9583 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9584 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9585 @end deftypefn
9586
9587 @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})
9588 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9589 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9590 variable).
9591
9592 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9593 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9594 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9595
9596 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9597 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9598 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9599 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9600 @end deftypefn
9601
9602 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9603 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9604 @end deftypefn
9605
9606 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9607 Returns the absolute value of @var{x}.
9608 @end deftypefn
9609
9610 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9611 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9612 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9613 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9614 precision accords with mode @var{mode}.
9615 @end deftypefn
9616
9617 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9618 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9619 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9620 integral, it is truncated.
9621 @end deftypefn
9622
9623 @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})
9624 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9625 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9626 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9627 @end deftypefn
9628
9629 @node Mode Switching
9630 @section Mode Switching Instructions
9631 @cindex mode switching
9632 The following macros control mode switching optimizations:
9633
9634 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9635 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9636 switching in an optimizing compilation.
9637
9638 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9639 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9640 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9641 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9642 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9643 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9644 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9645
9646 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9647 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9648 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9649 If you define this macro, you also have to define
9650 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9651 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9652 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9653 are optional.
9654 @end defmac
9655
9656 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9657 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9658 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9659 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9660 of different modes that might need to be set for this entity.
9661 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9662 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9663 entity in question.
9664 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9665 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9666 switch is needed / supplied.
9667 @end defmac
9668
9669 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9670 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9671 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9672 return an integer value not larger than the corresponding element in
9673 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9674 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9675 @end defmac
9676
9677 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9678 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9679 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9680 different from the incoming mode).
9681 @end defmac
9682
9683 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9684 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9685 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9686 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9687 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9688 @end defmac
9689
9690 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9691 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9692 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9693 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9694 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9695 @end defmac
9696
9697 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9698 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9699 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9700 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9701 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9702 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9703 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9704 @end defmac
9705
9706 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9707 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9708 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9709 the insn(s) are to be inserted.
9710 @end defmac
9711
9712 @node Target Attributes
9713 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9714 @cindex target attributes
9715 @cindex machine attributes
9716 @cindex attributes, target-specific
9717
9718 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9719 These are described using the following target hooks; they also need to
9720 be documented in @file{extend.texi}.
9721
9722 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9723 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9724 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9725 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9726 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9727 take.
9728 @end deftypevr
9729
9730 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9731 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9732 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9733 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9734 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9735 false for all machine-specific attributes.
9736 @end deftypefn
9737
9738 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9739 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9740 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9741 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9742 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9743 supposed always to be compatible.
9744 @end deftypefn
9745
9746 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9747 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9748 the newly defined @var{type}.
9749 @end deftypefn
9750
9751 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9752 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9753 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9754 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9755 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9756 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9757 merging.
9758 @end deftypefn
9759
9760 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9761 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9762 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9763 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9764 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9765 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9766 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9767 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9768
9769 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9770 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9771 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9772 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9773 will then define a function called
9774 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9775 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9776 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9777 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9778 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9779 @file{i386/i386.c}, for example.
9780 @end deftypefn
9781
9782 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9783 @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}.
9784 @end deftypefn
9785
9786 @defmac TARGET_DECLSPEC
9787 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9788 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9789 default, this behavior is enabled only for targets that define
9790 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9791 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9792 on this implementation detail.
9793 @end defmac
9794
9795 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9796 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9797 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9798 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9799 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9800 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9801 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9802 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9803 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9804 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9805 needed.
9806 @end deftypefn
9807
9808 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9809 @cindex inlining
9810 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9811 into the current function, despite its having target-specific
9812 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9813 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9814 @end deftypefn
9815
9816 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9817 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9818 it allows the function to set different target machine compile time
9819 options for the current function that might be different than the
9820 options specified on the command line.  The hook should return
9821 @code{true} if the options are valid.
9822
9823 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9824 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9825 @var{struct cl_target_option} structure.
9826 @end deftypefn
9827
9828 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9829 This hook is called to save any additional target specific information
9830 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9831 options.
9832 @xref{Option file format}.
9833 @end deftypefn
9834
9835 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9836 This hook is called to restore any additional target specific
9837 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9838 function specific options.
9839 @end deftypefn
9840
9841 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9842 This hook is called to print any additional target specific
9843 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9844 function specific options.
9845 @end deftypefn
9846
9847 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9848 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9849 set the machine specific options for functions that occur later in the
9850 input stream.  The options should be the same as handled by the
9851 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9852 @end deftypefn
9853
9854 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9855 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9856 a particular target machine.  You can override the hook
9857 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9858 once just after all the command options have been parsed.
9859
9860 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9861 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9862
9863 If you need to do something whenever the optimization level is
9864 changed via the optimize attribute or pragma, see
9865 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9866 @end deftypefn
9867
9868 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9869 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9870 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9871 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9872 specific target options and the caller does not use the same options.
9873 @end deftypefn
9874
9875 @node Emulated TLS
9876 @section Emulating TLS
9877 @cindex Emulated TLS
9878
9879 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9880 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9881 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9882 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9883 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9884 layer.
9885
9886 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9887 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9888 which, when given the address of the control object, will return the
9889 address of the current thread's instance of the TLS object.
9890
9891 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9892 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9893 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9894 emulated TLS helper function to be used.
9895 @end deftypevr
9896
9897 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9898 Contains the name of the helper function that should be used at
9899 program startup to register TLS objects that are implicitly
9900 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9901 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9902 registration function to be used.
9903 @end deftypevr
9904
9905 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9906 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9907 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9908 any section.
9909 @end deftypevr
9910
9911 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9912 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9913 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9914 section.
9915 @end deftypevr
9916
9917 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9918 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9919 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9920 @end deftypevr
9921
9922 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9923 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9924 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9925 @end deftypevr
9926
9927 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9928 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9929 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9930 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9931 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9932 for libgcc's emulated TLS function.
9933 @end deftypefn
9934
9935 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9936 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9937 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9938 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9939 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9940 @end deftypefn
9941
9942 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9943 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9944 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9945 single objects.  The default is false.
9946 @end deftypevr
9947
9948 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9949 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9950 may be used to describe emulated TLS control objects.
9951 @end deftypevr
9952
9953 @node MIPS Coprocessors
9954 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9955 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9956
9957 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9958 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9959 accessing these registers and transferring values between the registers
9960 and memory using asm-ized variables.  For example:
9961
9962 @smallexample
9963   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9964   unsigned int d;
9965
9966   d = cp0count + 3;
9967 @end smallexample
9968
9969 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9970 names may be added as described below, or the default names may be
9971 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9972
9973 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9974 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9975 later in the function.
9976
9977 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9978 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9979 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9980
9981 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9982 you may want to override in subtargets; it is described below.
9983
9984 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9985 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9986 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9987 @smallexample
9988 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9989 @end smallexample
9990 Default: empty.
9991 @end defmac
9992
9993 @node PCH Target
9994 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9995 @cindex parameters, precompiled headers
9996
9997 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9998 This hook returns a pointer to the data needed by
9999 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10000 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10001 @end deftypefn
10002
10003 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10004 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10005 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10006 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10007 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10008
10009 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10010 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10011 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10012 compiler, so no format checking is needed.
10013
10014 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10015 suitable for most targets.
10016 @end deftypefn
10017
10018 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10019 If this hook is nonnull, the default implementation of
10020 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10021 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10022 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10023 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10024 @end deftypefn
10025
10026 @node C++ ABI
10027 @section C++ ABI parameters
10028 @cindex parameters, c++ abi
10029
10030 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10031 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10032 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10033 default is long_long_integer_type_node.
10034 @end deftypefn
10035
10036 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10037 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10038 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10039 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10040 @end deftypefn
10041
10042 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10043 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10044 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10045 known that a cookie is needed.  The default is
10046 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10047 IA64/Generic C++ ABI@.
10048 @end deftypefn
10049
10050 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10051 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10052 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10053 @end deftypefn
10054
10055 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10056 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10057 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10058 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10059 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10060 modified value and perform any other actions necessary to support the
10061 backend's targeted operating system.
10062 @end deftypefn
10063
10064 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10065 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10066 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10067 @code{false}.
10068 @end deftypefn
10069
10070 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10071 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10072 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10073 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10074 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10075 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10076 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10077 method.  The default is to return @code{true}.
10078 @end deftypefn
10079
10080 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10081 @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}.
10082 @end deftypefn
10083
10084 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10085 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10086 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10087 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10088 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10089 unit will not be COMDAT.
10090 @end deftypefn
10091
10092 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10093 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10094 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10095 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10096 @end deftypefn
10097
10098 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10099 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10100 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10101 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10102 @end deftypefn
10103
10104 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10105 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10106 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10107 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10108 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10109 unloaded. The default is to return false.
10110 @end deftypefn
10111
10112 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10113 @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).
10114 @end deftypefn
10115
10116 @node Named Address Spaces
10117 @section Adding support for named address spaces
10118 @cindex named address spaces
10119
10120 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10121 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10122 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10123 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10124 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10125 address spaces other than the default address space.  These address
10126 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10127 @code{const} type attributes.
10128
10129 Pointers to named address spaces can have a different size than
10130 pointers to the generic address space.
10131
10132 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10133 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10134 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10135 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10136 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10137 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10138 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10139 always 32 bits).
10140
10141 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10142 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10143 address space.
10144
10145 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10146 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10147 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10148 named address space #1:
10149 @smallexample
10150 #define ADDR_SPACE_EA 1
10151 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10152 @end smallexample
10153
10154 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10155 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10156 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10157 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10158 generic address space only.
10159 @end deftypefn
10160
10161 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10162 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10163 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10164 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10165 generic address space only.
10166 @end deftypefn
10167
10168 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10169 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10170 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10171 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10172 except that it includes explicit named address space support.  The default
10173 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10174 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10175 target hooks for the given address space.
10176 @end deftypefn
10177
10178 @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})
10179 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10180 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10181 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10182 finished.  This target hook is the same as the
10183 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10184 explicit named address space support.
10185 @end deftypefn
10186
10187 @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})
10188 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10189 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10190 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10191 except that it includes explicit named address space support.
10192 @end deftypefn
10193
10194 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
10195 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10196 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10197 a named address space that is a subset of another named address space
10198 will be converted automatically without a cast if used together in
10199 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10200 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10201 @end deftypefn
10202
10203 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10204 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10205 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10206 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10207 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10208 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10209 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10210 @end deftypefn
10211
10212 @node Misc
10213 @section Miscellaneous Parameters
10214 @cindex parameters, miscellaneous
10215
10216 @c prevent bad page break with this line
10217 Here are several miscellaneous parameters.
10218
10219 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10220 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10221 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10222 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10223 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10224 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10225 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10226 @end defmac
10227
10228 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10229 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10230 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10231 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10232 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10233 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10234 to cross between sections into indirect jumps.
10235 @end defmac
10236
10237 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10238 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10239 elements of a jump-table should have.
10240 @end defmac
10241
10242 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10243 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10244 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10245 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10246 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10247 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10248 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10249 flags can be updated.
10250 @end defmac
10251
10252 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10253 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10254 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10255 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10256 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10257 is in effect.
10258 @end defmac
10259
10260 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10261 This function return the smallest number of different values for which it
10262 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10263 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10264 five otherwise.  This is best for most machines.
10265 @end deftypefn
10266
10267 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10268 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10269 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10270 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10271 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10272 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10273 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10274 @code{false} otherwise.
10275 @end defmac
10276
10277 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10278 Define this macro if operations between registers with integral mode
10279 smaller than a word are always performed on the entire register.
10280 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10281 @end defmac
10282
10283 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10284 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10285 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10286 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10287 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10288 of @var{mem_mode} for which the
10289 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10290 @code{UNKNOWN} for other modes.
10291
10292 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10293 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10294 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10295 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10296 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10297
10298 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10299 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10300 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10301 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10302 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10303
10304 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10305 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10306 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10307 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10308 @end defmac
10309
10310 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10311 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10312 extends.
10313 @end defmac
10314
10315 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10316 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10317 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10318 unsigned one.
10319 @end defmac
10320
10321 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10322 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10323 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10324 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10325 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10326 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10327 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10328 @end deftypefn
10329
10330 @defmac MOVE_MAX
10331 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10332 between memory and registers or between two memory locations.
10333 @end defmac
10334
10335 @defmac MAX_MOVE_MAX
10336 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10337 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10338 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10339 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10340 at run-time.
10341 @end defmac
10342
10343 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10344 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10345 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10346 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10347 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10348 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10349 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10350 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10351 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10352 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10353 arguments to bit-field instructions.
10354
10355 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10356 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10357 instructions exist, you should define this macro.
10358
10359 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10360 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10361 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10362 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10363 the implied truncation of the shift instructions.
10364
10365 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10366 @end defmac
10367
10368 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10369 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10370 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10371 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10372 @xref{shift patterns}.
10373
10374 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10375 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10376 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10377 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10378 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10379 particular behavior is guaranteed.
10380
10381 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10382 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10383 that are generated by the named shift patterns.
10384
10385 The default implementation of this function returns
10386 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10387 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10388 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10389 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10390 by overriding it.
10391 @end deftypefn
10392
10393 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10394 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10395 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10396 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10397 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10398
10399 On many machines, this expression can be 1.
10400
10401 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10402 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10403 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10404 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10405 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10406 such cases may improve things.
10407 @end defmac
10408
10409 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10410 The representation of an integral mode can be such that the values
10411 are always extended to a wider integral mode.  Return
10412 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10413 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10414 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10415 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10416 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10417 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10418 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10419 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10420
10421 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10422 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10423 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10424 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10425
10426 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10427 describe two related properties.  If you define
10428 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10429 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10430 extension.
10431
10432 In order to enforce the representation of @code{mode},
10433 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10434 @code{mode}.
10435 @end deftypefn
10436
10437 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10438 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10439 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10440 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10441 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10442 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10443
10444 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10445 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10446 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10447 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10448 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10449 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10450 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10451 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10452 the compiler.
10453
10454 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10455 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10456 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10457 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10458 For example, on a machine whose comparison operators return an
10459 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10460 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10461 expression
10462
10463 @smallexample
10464 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10465 @end smallexample
10466
10467 @noindent
10468 can be converted to
10469
10470 @smallexample
10471 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10472 @end smallexample
10473
10474 @noindent
10475 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10476 tested into the sign bit.
10477
10478 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10479 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10480 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10481 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10482 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10483 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10484
10485 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10486 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10487 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10488 to be used:
10489
10490 @itemize @bullet
10491 @item
10492 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10493 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10494 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10495 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10496 combine the normalization with other operations.
10497
10498 @item
10499 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10500 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10501 other machines.
10502
10503 @item
10504 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10505 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10506 others.
10507
10508 @item
10509 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10510 @end itemize
10511
10512 Many machines can produce both the value chosen for
10513 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10514 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10515 those cases, e.g., one matching
10516
10517 @smallexample
10518 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10519 @end smallexample
10520
10521 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10522 condition code values with less instructions than the corresponding
10523 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10524 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10525 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10526 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10527 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10528 find such instruction sequences on other machines.
10529
10530 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10531 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10532 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10533 @end defmac
10534
10535 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10536 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10537 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10538 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10539 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10540 this macro.
10541 @end defmac
10542
10543 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10544 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10545 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10546 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10547 this macro on machines that have vector comparison operations that
10548 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10549 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10550 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10551 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10552 given mode.
10553 @end defmac
10554
10555 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10556 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10557 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10558 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10559 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10560 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10561 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10562 entry (which is normally the case if it expands directly into
10563 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10564 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10565 this value.  
10566
10567 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10568 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10569
10570 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10571 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10572 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10573 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10574
10575 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10576 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10577 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10578 to match the target expansion of these operations without fear of
10579 breaking the API@.
10580 @end defmac
10581
10582 @defmac Pmode
10583 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10584 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10585 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10586 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10587 modes, such as @code{PSImode}.
10588
10589 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10590 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10591 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10592 to @code{Pmode}.
10593 @end defmac
10594
10595 @defmac FUNCTION_MODE
10596 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10597 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10598 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10599 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10600 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10601 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10602 @end defmac
10603
10604 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10605 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10606 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10607 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10608 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10609 strict conformance to the C Standard.
10610
10611 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10612 convention when processing system header files, but when processing user
10613 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10614 @end defmac
10615
10616 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10617 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10618 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10619 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10620 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10621 @end defmac
10622
10623 @findex #pragma
10624 @findex pragma
10625 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10626 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10627 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10628 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10629 for each pragma.  The macro may also do any
10630 setup required for the pragmas.
10631
10632 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10633 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10634 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10635
10636 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10637 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10638
10639 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10640 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10641 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10642 @end defmac
10643
10644 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10645 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10646
10647 Each call to @code{c_register_pragma} or
10648 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10649 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10650 pragma of the form
10651
10652 @smallexample
10653 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10654 @end smallexample
10655
10656 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10657 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10658 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10659 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10660 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10661 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10662 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10663 arguments of pragmas registered with
10664 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10665 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10666
10667 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10668 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10669 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10670 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10671 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10672 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10673 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10674 the target-specific, language-specific object file which contains the
10675 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10676 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10677 how to build this object file.
10678 @end deftypefun
10679
10680 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10681 Define this macro if macros should be expanded in the
10682 arguments of @samp{#pragma pack}.
10683 @end defmac
10684
10685 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10686 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10687 @end deftypevr
10688
10689 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10690 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10691 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10692 This must be a value that would also be valid to use with
10693 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10694 @end defmac
10695
10696 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10697 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10698 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10699 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10700 there is no need to define this macro in that case.
10701 @end defmac
10702
10703 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10704 Define this macro if the assembler does not accept the character
10705 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10706 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10707 @samp{.} is used instead.
10708 @end defmac
10709
10710 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10711 Define this macro if the assembler does not accept the character
10712 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10713 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10714 are rewritten to avoid @samp{.}.
10715 @end defmac
10716
10717 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10718 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10719 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10720 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10721 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10722 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10723 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10724 you should define this macro.
10725
10726 You need not define this macro if it would always return zero.
10727 @end defmac
10728
10729 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10730 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10731 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10732 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10733 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10734 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10735 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10736 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10737 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10738 slot of @var{insn}.
10739
10740 You need not define this macro if it would always return zero.
10741 @end defmac
10742
10743 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10744 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10745 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10746 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10747 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10748 from shared libraries (DLLs).
10749
10750 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10751 @end defmac
10752
10753 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10754 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10755 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10756 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10757 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10758 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10759 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10760 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10761 for overlap with regards to asm-declared registers.
10762 @end deftypefn
10763
10764 @defmac MATH_LIBRARY
10765 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10766 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10767 @samp{""} if the target does not have a
10768 separate math library.
10769
10770 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10771 @end defmac
10772
10773 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10774 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10775 specifies where the linker should look for libraries.
10776
10777 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10778 is wrong.
10779 @end defmac
10780
10781 @defmac TARGET_POSIX_IO
10782 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10783 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10784 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10785 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10786 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10787 for cross-profiling.
10788 @end defmac
10789
10790 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10791
10792 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10793 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10794 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10795 1 if it does use cc0.
10796 @end defmac
10797
10798 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10799 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10800 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10801 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10802 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10803 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10804 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10805 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10806 @end defmac
10807
10808 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10809 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10810 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10811 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10812 being processed and about to be turned into a condition.
10813 @end defmac
10814
10815 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10816 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10817 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10818 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10819 about the currently processed blocks.
10820 @end defmac
10821
10822 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10823 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10824 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10825 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10826 to by @var{ce_info}.
10827 @end defmac
10828
10829 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10830 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10831 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10832 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10833 to by @var{ce_info}.
10834 @end defmac
10835
10836 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10837 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10838 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10839 @end defmac
10840
10841 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10842 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10843 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10844 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10845 @end defmac
10846
10847 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10848 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10849 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10850 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10851
10852 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10853 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10854 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10855 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10856
10857 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10858 definition is null.
10859 @end deftypefn
10860
10861 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10862 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10863 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10864 necessary setup.
10865
10866 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10867 instructions that would otherwise not normally be generated because
10868 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10869 instructions or prefetch instructions).
10870
10871 To create a built-in function, call the function
10872 @code{lang_hooks.builtin_function}
10873 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10874 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10875 only language front ends that use those two functions will call
10876 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10877 @end deftypefn
10878
10879 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10880 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10881 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10882 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10883 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10884 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10885 If @var{code} is out of range the function should return
10886 @code{error_mark_node}.
10887 @end deftypefn
10888
10889 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10890
10891 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10892 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10893 function call; the result should go to @var{target} if that is
10894 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10895 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10896 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10897 ignored.  This function should return the result of the call to the
10898 built-in function.
10899 @end deftypefn
10900
10901 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10902 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10903 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10904 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10905 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10906 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10907 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10908 complete expression that implements the operation, usually
10909 another @code{CALL_EXPR}.
10910 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10911 @end deftypefn
10912
10913 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10914 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10915 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10916 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10917 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10918 The result is another tree containing a simplified expression for the
10919 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10920 @end deftypefn
10921
10922 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10923
10924 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10925 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10926 could not be applied.
10927
10928 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10929 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10930 the reason why the doloop could not be applied.
10931 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10932 loops containing function calls or branch on table instructions.
10933 @end deftypefn
10934
10935 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10936
10937 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10938 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10939 @var{branch2} is possible.
10940
10941 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10942 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10943 may in turn cause a branch offset to overflow.
10944 @end defmac
10945
10946 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10947 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10948 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10949 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10950 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10951 @end deftypefn
10952
10953 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10954
10955 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10956 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10957 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10958 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10959 is called at the start of register allocation once for each hard register
10960 that had its initial value copied by using
10961 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10962 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10963 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10964 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10965 @code{MEM}.
10966 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10967 it might decide to use another register anyways.
10968 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10969 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10970 register in question will not be clobbered.
10971 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10972 allocation.
10973 @end deftypefn
10974
10975 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10976 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10977 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10978 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10979 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10980 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10981 passed along.
10982 @end deftypefn
10983
10984 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10985 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10986 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10987 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10988 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10989 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10990 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10991 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10992 and is returning to processing at the top level.
10993 The default hook function does nothing.
10994
10995 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10996 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10997 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10998 or when the back end is in a partially-initialized state.
10999 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11000 outside of any function scope.
11001 @end deftypefn
11002
11003 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11004 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11005 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11006 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11007 @end defmac
11008
11009 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11010 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11011 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11012 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11013 executable files.
11014 @end defmac
11015
11016 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11017 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11018 specified on its command line and create an export list for the linker.
11019 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11020 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11021 lists.
11022 @end defmac
11023
11024 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11025 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11026 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11027 must be invoked differently from other methods on your target.
11028 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11029 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11030 defined as this expression:
11031
11032 @smallexample
11033 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11034                               build_tree_list
11035                               (get_identifier ("stdcall"),
11036                                NULL))
11037 @end smallexample
11038 @end defmac
11039
11040 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11041 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11042 instructions could be created.  On machines that require a register for
11043 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11044 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11045
11046 @smallexample
11047 static bool
11048 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11049 @{
11050   return (reload_completed || reload_in_progress);
11051 @}
11052 @end smallexample
11053 @end deftypefn
11054
11055 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11056 This target hook returns a register class for which branch target register
11057 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11058 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11059 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11060 to inter-block scheduling.
11061 @end deftypefn
11062
11063 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11064 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11065 registers
11066 that are not already live during the current function; if this target hook
11067 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11068 that all target registers in the class returned by
11069 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11070 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11071 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11072 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11073 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11074 to reserve space for caller-saved target registers.
11075 @end deftypefn
11076
11077 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11078 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11079 This target hook is required only when the target has several different
11080 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11081 @end deftypefn
11082
11083 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11084 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11085 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11086 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11087 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11088 is required only when the target has special constraints like maximum
11089 number of memory accesses.
11090 @end deftypefn
11091
11092 @defmac POWI_MAX_MULTS
11093 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11094 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11095 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11096 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11097 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11098 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11099 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11100 @end defmac
11101
11102 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11103 This target hook should register any extra include files for the
11104 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11105 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11106 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11107 @end deftypefn
11108
11109 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11110 This target hook should register any extra include files for the
11111 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11112 indicates if normal include files are present.  The parameter
11113 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11114 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11115 @end deftypefn
11116
11117 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11118 This target hook should register special include paths for the target.
11119 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11120 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11121 that are different from @option{-I}.
11122 @end deftypefn
11123
11124 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11125 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11126 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11127 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11128 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11129 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11130 @end defmac
11131
11132 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11133 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11134 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11135 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11136 @end defmac
11137
11138 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11139 If defined, this macro is the number of entries in
11140 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11141 @end defmac
11142
11143 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11144 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11145 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11146 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11147 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11148 @end defmac
11149
11150 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11151 If defined, this macro specifies the number of entries in
11152 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11153 @end defmac
11154
11155 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11156 If defined, this macro specifies the optional initialization
11157 routine for target specific customizations of the system printf
11158 and scanf formatter settings.
11159 @end defmac
11160
11161 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11162 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11163 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11164 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11165 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11166 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11167 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11168 and ia64.  The default is @code{false}.
11169 @end deftypevr
11170
11171 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11172 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11173 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11174 with prototype @var{typelist}.
11175 @end deftypefn
11176
11177 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11178 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11179 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11180 if validity should be determined by the front end.
11181 @end deftypefn
11182
11183 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11184 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11185 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11186 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11187 if validity should be determined by the front end.
11188 @end deftypefn
11189
11190 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11191 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11192 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11193 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11194 the front end.
11195 @end deftypefn
11196
11197 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11198 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11199 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11200 or @code{NULL} if validity should be determined by
11201 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11202 @end deftypefn
11203
11204 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11205 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11206 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11207 or @code{NULL} if validity should be determined by
11208 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11209 @end deftypefn
11210
11211 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11212 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11213 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11214 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11215 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11216 target-specific types with special promotion rules.
11217 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11218 @end deftypefn
11219
11220 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11221 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11222 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11223 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11224 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11225 conversion rules.
11226 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11227 @end deftypefn
11228
11229 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11230 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11231 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11232 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11233 @end defmac
11234
11235 @defmac OBJC_JBLEN
11236 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11237 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11238 @end defmac
11239
11240 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11241 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11242 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11243 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11244 and the associated definitions of those functions.
11245 @end defmac
11246
11247 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11248 Define this macro to update the current function stack boundary if
11249 necessary.
11250 @end deftypefn
11251
11252 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11253 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11254 different argument pointer register is needed to access the function's
11255 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11256 is needed.
11257 @end deftypefn
11258
11259 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11260 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11261 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11262 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11263 debugging easier.  However, when a function is declared with
11264 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11265 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11266 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11267 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11268 @end deftypefn
11269
11270 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11271 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11272 a constant.  If there is another constant already in a register that
11273 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11274 is computed from this register using immediate addition or
11275 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11276 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11277 available expressions.  These are then queried when encountering new
11278 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11279 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11280 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11281 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11282 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11283 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11284 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11285 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr